Enkel Physics of Sound Experiments

Enkel Physics of Sound Experiments


Ifølge teorier om fysikk, vibrerende gjenstander produsere lyd, som reiser som bølger i luften, til slutt nådde ørene. Selv om du ikke kan se dem, bølgene har en bestemt form, lengde og hastighet. Ved å utføre enkle forsøk, kan du lære om de ulike egenskapene til lydbølger og objektene som produserer dem.

Bell i Vacuum

Air driver lydbølger; uten det, kan lyden ikke reise. Vitenskap butikker selger demonstranter som består av en elektrisk klokke i en glasskrukke. Slagverktøyet har en montering i lokket for en vakuumslange. Koble bjelle til en 6-volt lykt og du hører det ringe høyt. Fest en vakuumpumpe til glasset er montering og trekke luft ut. Koble til batteriet igjen og klokken ringer svakt, hvis du kan høre det i det hele tatt. Du kan se bell ringing gjennom glass, men uten luft, det gir ingen lyd.

Doppler Shift

Som et bevegelig lydkilde nærmer deg, hastigheten av kilde flytter lydens tonehøyde oppover. Etter den passerer deg, skifter banen nedover. Dette kalles den Doppler-forskyvning. Du kan vise dette i et par forskjellige måter. Få tak i en liten elektrisk noisemaker og knytte det til en sterk ledningen. Slå noisemaker på og svinge den rundt hodet. Som noisemaker har alltid samme avstand fra deg, du hører den samme banen, men noen står noen få meters avstand vil høre banen vekst og fall.

Beat Frequency

Bølgene av to lydkilder med litt forskjellige plasser kombinere, og ørene oppdage forskjellen som et skiftende endring i lydstyrke som gjentas. Forskjellen er kalt en beat frekvens. Spill to tilstøtende tangentene og du kan høre dette, men i takt frekvensen er rask. Koble to audio oscillatorer hver til sin egen høyttaler og melodi sine frekvenser til de samsvare nøyaktig. Nå detune en litt - mindre enn en hertz, hvis mulig. Du vil høre både toner og en langsom endring volum mellom dem. Som du detune oscillator mer, endrer volumet raskere inntil det blir en tone av sine egne.

Loudness

En trillionfold forskjell i makt skiller de svakeste lydene til høyest. For å imøtekomme denne store forskjellen, oppfunnet forskere desibelskalaen. En lyd med 100 ganger mer strøm enn en annen er 20 desibel høyere. Skaff en decibel meter og måle lydnivåer av forskjellige steder, blant annet bibliotek, nær en travel gate, en kafeteria ved lunsjtid eller konsert.

Pitch og Tension

Vibrerende gjenstander, som gitarstrenger, produsere lyd. Spenningen på strengen, det vil si hvor tett du strekker den, bestemmer tonehøyden. Som spenning øker, øker banen. Få et stykke tre og hammer en lang spiker inn i den omtrent en halv tomme, slik at toppen av spikeren fortsatt stikker ut fra veden. Fest en lang gummistrikk på spikeren, strekke det ca 6 inches og riv det med fingrene. Strekk det 2 inches mer og riv den på nytt. Vær oppmerksom på at du holder strekke det, tonehøyde øker.