Период, честотата и амплитудата на вибрациите
Най-важният параметър, характеризиращ механично, звук, електрически, електромагнитни, както и всички други видове вибрации, период - времето, през което се осъществява една пълна трептене. Например, ако на часовник с махало вземане часовниците за една до две пълен период на трептене всеки трептене равна на 0.5s. Периодът на осцилация големи колебания около 2 S, и периода на трептене на струната може да бъде от десета до десет хилядни от секундата.
Фигура 2.4 - Колебания
където: φ - колебания фаза, I - тока, IA - ток пикова стойност (амплитуда)
Т - текущия период колебание (период)
Друг параметър, който характеризира честота на трептене е (думата "често") - един, показва броя на пълните трептения в секунда ангажират часовник с махало, звучене на тялото, на ток в проводника и т.н. честота на трептене оценка единица, носещ името на херца (Hz съкращение да напише) 1 Hz е трептене в секунда. Ако, например, звучащ струнен 440 извършва цялостно трептения в 1 (докато тя създава тона "ла" трета октава), казват те, че нейната честота на трептене на 440 Hz. AC електрическо осветление честота от 50 Hz. С този ток, електроните в проводника на мрежата в секунда поток редуване 50 пъти в една посока и също време в обратното, т.е. извърши в продължение на 1 до 50 пълни трептения.
По-големи честотни единици - килохерца (кХц запис), равни на 1 000 Hz и мегахерца (MHz запис) на 1000 кХц или 1,000,000 Hz.
Амплитуда - Максималната стойност на преместване или промяна на променливата вибрации или движение вълна. Неотрицателно скаларна стойност, измерена в единици, в зависимост от вида на вълни или трептения.
Фигура 2.5 - синусоидални трептения.
където Y - амплитуда вълна, λ - дължина на вълната.
амплитудата на механичните трептения на тялото (вибрации) на вълни на низ или пружина - и това разстояние се записва в единици на дължина;
амплитудата на звуковите вълни и аудио сигнали обикновено се отнася до амплитудата на налягането на въздуха в вълна, но понякога се описва като амплитудата на изместване спрямо равновесие (или диафрагмата въздух високоговорител) на. Нейният логаритъм обикновено се измерва в децибели (ПБ);
на електромагнитно излъчване амплитуда съответства на големината на електрическото поле и магнитно.
Shape промени в амплитудата се нарича обвивка на вълната.
Звуковите вибрации
Какво създава звуковите вълни във въздуха? Air се състои от частици с невидими очи. Когато вятърът те могат да бъдат транспортирани на дълги разстояния. Но те също така могат да се колебаят. Например, ако въздухът да направи внезапно движение пръчка, ние се чувстваме лек порив на вятъра, и едновременно с това чуе слаб звук. Звукът е - в резултат на вибрации на въздушните частици се придържаме развълнувани вибрации.
Ние извършваме този опит. Издърпайте низ, например, китари, а след това го отпуснете. Поредицата започва да трепери - колебае около първоначалното си положение на покой. Сравнително силни вибрации на низа вижда с просто око. Слаби вибрации на низ може да се усети само като леко гъделичкане, ако го докосне с пръст. Докато низа варира, чуваме звука. След като низ е спокойно надолу, успокой се звук. Раждането на звука тук - в резултат на кондензация и разреждане на въздушните частици. Трансгранично преминаващите от страна до страна, низ свива, като го компресира въздуха в предната част на частици, образуващи определено количество региона на повишено налягане, и отзад, напротив, намалява регион налягане. Това е звуковите вълни. Когато посадъчен във въздуха със скорост около 340 м / сек. те носят определено количество енергия. В момента, в областта въпрос за ухото на звуковата вълна на високо налягане, той притиска тъпанчето, нейната няколко огъване отвътре. Когато става въпрос за ухото рядко област звуковата вълна, тъпанчето е огъната малко навън. Тъпанчето се променя през цялото време в ритъма с редуващи се участъци на високо и ниско налягане на въздуха. Тези вибрации се предават на слуховия нерв към мозъка, а ние ги възприемаме като звук. Най-голяма амплитудата на звуковите вълни, толкова повече енергия, те в момента са в толкова по-силен звук се възприема от нас.
Звуковите вълни, като вода или електрически трептения изобразяват вълнообразна линия - синусоида. гърбици й съответстват на регионите на високо налягане и депресия-област на ниско атмосферно налягане. ОБЛАСТ повишено налягане и следва й област на понижено налягане, за да се образува звукова вълна.
Според честотата на сонди, вибрациите на тялото може да се съди тона или височината на звука. Колкото по-висока честота, тонът-висок звук, и обратното, толкова по-ниска честота, по-ниска е тонът на звука. ухото ни може да отговори на сравнително малка група (част) честотите на звуковите вибрации - от около 20 Hz до 20 кХц. Независимо от това, тази радиочестотна лента може да побере всички широка гама от звуци, генерирани човешки глас, Симфоничен оркестър от много ниски тонове, подобен шум звук бръмбар, едва различими скърцат високо комари. Колебанията на честотата до 20Hz, наречени инфразвук. и над 20 кХц се наричат ултразвук. ние не се чува. И ако тъпанчето на ухото ни и е в състояние да отговори на ултразвукови вибрации, тогава ние може да чуе скърцането на прилепа, гласът на един делфин. Делфините и чуят излъчват ултразвукови вълни с честоти до 180 кХц.
Но ние не трябва да бъркаме височината, т.е. звук, който със силата си. На терена не зависи от амплитудата и честотата на трептене. Дебела и дълъг низ от музикален инструмент, например, създава нисък тон на звука, т.е. колебае по-бавно от тънка и къса връв, създаване на висок тон на звука (фиг. 1).
Фигура 2.6 - Звуковите вълни
По-високите честотни вибрации на низа, по-късия звуковата вълна и по-висок звук тон.
електро Най - и радиочестота използването променлив ток от няколко херца до хиляди гигахерца. Антени на станции, например, хранят токове честота от около 150 кХц 100 MHz.
Те бързо различна колебания, вибрации, наречени радиочестота и са средството, чрез което предаването на звука на големи разстояния без кабели.
Целият огромен набор от променливи токове може да бъде разделен на няколко секции - под.
- Токовете честота от 20 Hz до 20 кХц, съответните вибрации се възприемат като звуци с различна стъпка, наречени токове (или трептения) аудио честотни. течения и честоти над 20 кХц, - ултразвукови токове.
- Токовете честота от 100 кХц 30 MHz, наречени високочестотни токове.
- Токовете честота над 30 MHz - ултра високи токове и свръхвисоки честоти.