Презентация_ 11 класс_ Звуковые волны и не только


«Везде исследуйте всечасно, Что есть велико и прекрасно» М. В. Ломоносов







Что представляет собой звук?Любая ли волна является звуковой?Можно ли это утверждение как-то подтвердить экспериментально?Каков должен быть диапазон частот колеблющегося тела, чтобы человек мог услышать звук?Какие характеристики упругих волн, в том числе и звуковых, вам известны?Назовите объективные физические характеристики звуковых волн?Какие характеристики звука вы бы отнесли к субъективным характеристикам?



Чем вы объясните громкость звука?Можно ли проверить это утверждение экспериментально?От чего зависит высота звука?Чем звуки одной частоты и громкости могут отличаться друг от друга?В каких средах распространяется звук?Известно, что упругие волны могут быть продольными и поперечными. Какими являются звуковые волны?


{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Критерии оценки 1 автор 2 автор 3 автор 4 автор 5 автор 6 авторТехническое исполнениеСодержаниеРечевая культураИтоговый балл
Ухо - естественный приемник звуковых волн
Ухо — сложный вестибулярно-слуховой орган, который выполняет две функции: воспринимает звуковые импульсы и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие.
Ухо человека воспринимает звуковые волны длиной примерно от 20,625 м до 1,65 см, что соответствует 16 — 20 000 Гц (колебаний в секунду).
Наружное ухо Среднее ухо Внутреннее ухо


Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода.

Основной частью среднего уха является барабанная полость, в которой находятся слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко.

Внутренне ухо состоит из : преддверия улитки полукружных каналов

Линии равной громкости для чистых тонов (для людей различных возрастов). С возрастом чувствительность человеческого уха к высокочастотным звукам постепенно падает.

Определение направления прихода звука.

На всякий зов даю ответ, а ни души, ни тела нет.Ты кричал – оно кричало, ты молчал – оно молчало.Живёт без тела, говорит без языка. Никто его не видит, а всякий слышит.В тёмном бору, за любою сосною, Прячется дивное диво лесное. Крикну: «Ау!»- и оно отзовётся. А засмеюсь – и оно засмеётся.





Гидроакустика — раздел акустики, изучающий излучение, прием и распространение звуковых волн в реальной водной среде для целей подводной локации, связи и т. п.
Главная особенность подводных звуков — их малое затухание, вследствие чего под водой звуки могут распространяться на значительно большие расстояния, чем, например, в воздухе.
Скорость распространения звука изменяется с глубиной, причём изменения зависят от времени года и дня, глубины водоёма и ряда других причин.Звуковые лучи, выходящие из источника под некоторым углом к горизонту, изгибаются, причём направление изгиба зависит от распределения скоростей звука в среде.


Распределение скорости звука в различных районах Мирового океана различно и меняется во времени. Различают несколько типичных случаев вертикального распределения скорости звука :изотермияположительная рефракцияотрицательная рефракциянеоднородное распределение


Вследствие рефракции могут образоваться мёртвые зоны — области, расположенные недалеко от источника, в которых слышимость отсутствует.
Наличие рефракции может приводить и к увеличению дальности распространения звука — явлению сверхдальнего распространения звуков под водой.
В рыболовстве

Морская навигация; Океанологические исследования; Звукоподводная связь;Измерение глубины водоёмов с помощью гидроакустических эхо-сигналов

Схема работы гидроакустических станций надводного корабля: 1 - преобразователь эхолота, 2 – пост гидроакустиков, 3 – преобразователь гидролокатора, 4 – обнаруженная мина, 5 – обнаруженная подводная лодка.

Ультразвуковая чисткаПриготовление смесейУльтразвуковая пайкаТочечная ультразвуковая сваркаУльтразвуковая голографияУльтразвуковая томографияЭлектроникаБиологияМедицинаХимия







Ультразвукова́я дефектоскопи́я — совокупность неразрушающих методов контроля материалов, использующихся для обнаружения нарушений однородности макроструктуры, отклонений химического состава и т.п


Существует несколько методов возбуждения ультразвуковых волн в исследуемом объекте. Наиболее распространенным является использование пьезоэлектрического эффекта и ЭМА метода.

н






Ультразвуковое исследование не разрушает и не повреждает исследуемый образец, что является его главным преимуществом. Возможно проводить контроль изделий из разнообразных материалов, как металлов, так и неметаллов. Кроме того можно выделить высокую скорость исследования при низкой стоимости и опасности для человека (по сравнению с рентгеновской дефектоскопией) и высокую мобильность ультразвукового дефектоскопа.

Использование пъезоэлектрических преобразователей требует подготовки поверхности для ввода ультразвука в металл, в частности создания шероховатости  не ниже класса 5, в случае со сварными соединениями  ещё и направления шероховатости (перпендикулярно шву). Малейший воздушный зазор может стать неодолимой преградой.




style.rotation
Используется в медицинской технике, а именно, в устройстве для ориентации слепых в пространстве, т.е. для предупреждения о препятствиях на пути их следования. Имеет миниатюрные размеры, вес и длительное время автономной работы

Обнаруживая препятствие, электросонар подаёт звуковой или вибрационный сигнал разной длительности. Длительность сигнала зависит от расстояния до препятствия. Направляя прибор в разные стороны, можно получить четкую картину об окружающих препятствиях, например, бордюрах, ступенях, стенах.
Дальность обнаружения препятствий-до 7 метровВес – менее 150 граммовРазмер – не более 7 х 7 х 3,5 см (ДхШхВ)Время автономной работы – более 3 часовПитание – от батарейки или аккумулятора «Крона»





Давно известно, что ультразвуковое излучение можно сделать узконаправленным. Тем не менее, лишь сравнительно недавно стал намечаться истинно научный подход к анализу явлений, возникающих при взаимодействии ультразвукового излучения с биологической средой. С применением ультразвука в медицине связано множество разных аспектов.
Проблема интерпретации взаимодействия акустического излучения с биологической средой существенно упрощается, если последнюю рассматривать не как твердое тело, а как жидкость. То, что взаимодействие ультразвука с тканью можно смоделировать его взаимодействием с жидкостями, - важный фактор, повышающий практическую ценность медицинской ультразвуковой диагностики.
Прием и измерение ультразвукаВ медицинских или биологических приложениях необходимость в приеме и измерении ультразвука возникает в трех обширных областях. Ультразвук по определению не воспринимается непосредственно органами чувств человека, и поэтому необходимо использовать какой-то физический эффект или последовательность таких эффектов, чтобы действие ультразвука могло проявиться, причем главным образом количественно. Таким образом, выбор метода для конкретной задачи производится с точки зрения удобства его применения, а также точности измерения интересующего параметра акустического поля.

Методы ультразвуковой эхо-импульсной визуализации уже нашли широкое и разнообразное применение в медицине. Эхо-импульсные методы в настоящее время стали широко применятся во многих областях медицины.


Второй вид процедур, ставших уже привычными, - оценка развития плода по измерению одного или более его размеров, таких как диаметр и окружность головки, площадь грудной клетки или живота.





Наконец, необходимо отметить ультразвуковое исследование движения плода. Это явление лишь недавно стало предметом подробного исследования. Здесь основной интерес представляет исследования физиологии и развития плода

Здесь также важна точность работы и калибровки аппаратуры, необходимо также уделить особое внимание эффектам, связанным с преломлением ультразвука в хрусталике и роговице.



Болеутоляющее действиеИзменения кровотокаУвеличение растяжимости коллагено-содержащих тканейУменьшениемышечного спазмаПовышение подвижности суставов






ppt_yppt_yppt_y
style.rotation
ppt_yppt_yppt_y
style.rotation
ppt_yppt_yppt_y
ppt_yppt_yppt_y
style.rotation
ppt_yppt_yppt_y


Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.Первоначально слово шум относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (радио-, электричество).Шум — совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.

Для количественной оценки шума используют усредненные параметры, определяемыми на основании статистических законов. Для измерения характеристик шума применяются шумомеры, частотные анализаторы, коррелометры и др.Для измерений инфразвуковых и ультразвуковых шумов применяются широкодиапазонные шумомеры.

Физическая характеристика громкости звука - уровень звукового давления. дБА - акустический децибел, единица измерения уровня шума с учетом восприятия звука человеком.

{16D9F66E-5EB9-4882-86FB-DCBF35E3C3E4}Предел чувствительности человеческого уха - 0 ДбАЕдва слышно10-20 дБАШелест листвы, шепот человекаДовольно слышно20-40 дБАОбычная речьОтчетливо слышно50-60 дБАРазговорШумно60-75 дБАГромкий разговор, громкий смехОчень шумно80-95 дБАКрик, мотоцикл, вагон метроКрайне шумно100-125 дБАОркестр, вертолет, раскаты громаБолевой порог, контузия, травмы, шок130-160 дБАОтбойный молоток, старт ракеты, ударная волна от сверхзвукового самолетаПри уровнях звука свыше 160 децибел - возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, больше 200 - смерть
На слуховой аппарат человека На нервную систему человека На сердечно-сосудистую систему На репродуктивную функцию человекаСтановится Раздражительным, нервным, слабым, забывчивым Тревожным, испуганным, плохо видит, ухудшается интеллектуальная деятельность Быстро утомляемымПриобретает Гипертоническую болезнь Бессонницу Неправильный обмен веществ Снижается порог чувствительности нервных клеток


В 1959г. была создана Международная организация по борьбе с шумом. Борьба с шумом – это сложная комплексная, требующая больших усилий и средств проблема. Тишина стоит денег и немалых. Источники шума весьма разнообразны и нет единого способа, метода борьбы с ними. Тем не менее акустическая наука может предложить эффективные средства борьбы с шумом

Людвиг Ван БетховенКонстантин Эдуардович Циолковский


Спасибо за урок