Garso Bangos studentų veikla
Garso informacija
Viskas, ką kada nors girdėjome, buvo sukurta vibracijos. Vibracija, kurios energija buvo perkelta į mūsų ausis naudojant išilgines bangas. Išilginės bangos yra bangos, kuriose terpės dalelės vibruoja ta pačia kryptimi, kaip ir bangos judėjimas. Garso bangos gali judėti per kietas medžiagas, skysčius ir dujas. Garso bangos negali važiuoti per vakuumą, nes joms reikia terpės važiuoti. Garso bangos greičiausiai keliauja kietosiose medžiagose, nes dalelės, kurios jas daro, yra glaudžiai susijusios su stipriais ryšiais. Galite peržiūrėti kietųjų dalelių, skysčių ir dujų dalelių išdėstymą, naudodami Valstybinių valstybių pamokų planų veiklą. Garsas važiuoja 340 m / s ore, 1560 m / s vandenyje ir 5000 m / s plieno. Tai yra daug lėčiau nei šviesos greitis, kuris yra 3 x 10 8 m / s (300 000 000 m / s). Tai paaiškina skirtumą tarp žaibo blykstės ir griaustinio ryškumo. Kaip ir kitos bangos, pvz., Elektromagnetinės bangos , garso bangos gali atsispindėti, lūžti ir difrakuoti. Atspindėtos garso bangos yra dažniau žinomos kaip „aidai“.
Garso garsumas ir aukštis yra susiję su garso bangos forma. Bangos garsumas yra susijęs su bangos amplitude. Kuo didesnis amplitudė, tuo garsesnis garsas. Pikis yra susijęs su bangos dažnumu, kuris matuojamas Hertz. Aukštos dažnių bangos aukštis yra aukštas. Nors nematome garso bangų, mes galime naudoti su mikrofonu prijungtą osciloskopą, kad galėtume vizualiai vaizduoti bangas. Naudojant osciloskopą, galime palyginti skirtingų bangų aukštį ir garsumą.
Įprasto žmogaus klausos diapazonas yra nuo 20 Hz iki 20 000 Hz (20 kHz). Klausos diapazonas priklauso nuo žmogaus, klausos diapazonas mažėja, kai žmonės senėja. Garsas, kurio dažnis viršija 20 kHz, yra žinomas kaip ultragarsas ; garsai, kurių dažnis yra mažesnis nei 20 Hz, yra žinomi kaip infraraudonieji spinduliai.
Ultragarsas pasižymi įvairiais praktiniais tikslais. Ultragarso bangos gali būti naudojamos nėštumo eigai patikrinti. Skirtingai nuo rentgeno spindulių, kurie yra jonizuojantys, ultragarsinės bangos nekenkia vaisiui. Juos taip pat naudoja kai kurie gyvūnai, pavyzdžiui, šikšnosparniai ir delfinai. Šie gyvūnai siunčia ultragarso impulsą, tada klausosi aido. Laiko skirtumas ir šios atspindimos bangos vieta suteikia gyvūnams idėją, kur yra objektas.
Žmogaus ausys buvo pritaikytos, kad būtų gerai surandamos. Dvi ausys leidžia žmonėms išsiaiškinti, iš kurios krypties garsas ateina. Išorinė ausies dalis, žinoma kaip pina, skleidžia garso bangas į ausies kanalą. Ausies kanalo gale yra labai plonas odos gabalas, žinomas kaip ausies būgnas. Garso bangos sukelia ausies būgną. Kitoje korpuso pusėje yra trys labai maži kaulai, bendrai žinomi kaip ossicles. Dėl šių kaulų formų šie trys kaulai vadinami plaktuku, alviliu ir maišytuvu. Šie kaulai yra išdėstyti taip, kad sustiprintų vibracijas. Maišytuvas yra prijungtas prie kūgio. Cochlea yra užpildytas skysčiu, kuris virsta vibracija į elektros signalus. Tada šie signalai pernešami į smegenis per klausos nervą.
Esminiai klausimai garsui
- Kas yra garsas?
- Kaip galite pakeisti garsą?
- Kodėl negalite išgirsti erdvėje?
- Kaip garsas gali būti naudingas?
- Ar girdime tą patį kaip ir kiti gyvūnai?
Kaip sužinoti apie garso bangas ir ausies dalis
Įtraukite mokinius į praktinį garsinių bangų eksperimentą, naudojant paprastus klasės reikmenis
Užmegzkite smalsumą, atlikdami garsinių bangų tyrimą su kasdieniais objektais. Mokiniai gali naudoti liniuotės, gumines juostas ar derintuvus, kad ištirtų vibracijas ir stebėtų, kaip garsas sklinda per skirtingas terpės.
Vadovaukite mokiniams kurti paprastą namų gamybos muzikos instrumentą, kad vizualizuotų aukštį ir garsumą
Padėkite mokiniams mokytis, padedami sukurti DIY instrumentus, pvz., šiaudinių fleitų ar batų dėžių gitarų. Naudokite juos demonstracijai, kaip keisti ilgį, įtampą ar storį, kad įtakotų aukštį ir garsumą.
Skatinkite mokinius įrašyti ir palyginti garsus naudodami nemokamus internetinius osciloskopus
Skatinkite tyrinėjimus, naudodamiesi naršyklės pagrindu veikiančiu osciloskopu. Leiskite įrašyti garsus, stebėti bangų formą ir palyginti amplitudę bei dažnį, kad susietų vizualinius duomenis su girdimu.
Skatinkite komandinį darbą organizuodami klasės „Garsų paieškos žaidimą“
Skatinkite bendradarbiavimą, iššūkiais grupėms rasti objektų, kurie skleidžia aukštą arba žemą garsą ar garsiai ir tyliai skamba. Diskutuokite, kodėl kiekvienas daiktas skamba skirtingai dėl medžiagos ir dydžio.
Baikite grupės refleksija apie tai, kaip garsas naudojamas kasdieniame gyvenime ir technologijose
Sujunkite mokymąsi, pakviesdami mokinius apmąstyti realaus pasaulio garsų naudojimą, nuo muzikos instrumentų iki medicininės ultragarsijos. Skatinkite diskusiją apie tai, kaip garsų bangų supratimas gerina technologijas ir komunikaciją.
Dažnai užduodami klausimai apie garso bangas ir ausies dalis
Kas yra garsas ir kaip jis yra sukuriamas?
Garsas yra sukuriamas svyravimų, kurie sklinda per terpę, tokią kaip oras, vanduo ar kietosios medžiagos. Šie virpesiai sukuria garso bangas, kurias mūsų ausys aptinka ir interpretuoja kaip garsą.
Kodėl kosmose negali girdėti garso?
Jūs negalite girdėti garso kosmose, nes garso bangoms reikalinga terpė, tokia kaip oras ar vanduo, kad jos galėtų sklisti. Kosmosas yra vakuumas, todėl nėra dalelių, per kurias virpesiai galėtų judėti, tad garsas nėra girdimas.
Kaip aukštis ir garsumas susiję su garso bangomis?
Aukštis nustatomas pagal dažnį garso bangos, o garsumas priklauso nuo amplitudės. Aukštesnis dažnis reiškia aukštesnį garsą, o didesnė amplitudė – garsesnį garsą.
Kokios yra praktinės ultragarsu naudojimo kasdieniame gyvenime sritys?
Ultragarsas naudojamas medicininėje vaizdavimo technikoje (pavyzdžiui, nėštumo patikrinimui), taip pat gyvūnų, tokių kaip šikšnosparniai ir delfinai, navigacijai ir objektų nustatymui naudojant aidus.
Kaip žmogaus ausys aptinka ir apdoroja garsą?
Žmogaus ausys renka garso bangas per karnelį, nukreipdamos jas į klausos būgnelį, kuris vibruoja. Šie virpesiai sustiprinami ossikulų ir paverčiami į elektrinius signalus kakliuko dalyje, o vėliau perduodami į smegenis per garso nervą.
- 2009 Ultrasound Pics • mbaylor • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- 43036 • Tekniska museet • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- 89259-sacd_m • ramelectronicsdotnet • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- canal • kevinzim • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Dolphin • nakhon100 • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Frequency • quinet • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Seismograph • Tony Crider • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- snare drum • Vladimir Morozov • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Stirrup • Edward Dalmulder • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
© 2025 - Clever Prototypes, LLC - Visos teisės saugomos.
„ StoryboardThat “ yra „ Clever Prototypes , LLC “ prekės ženklas, registruotas JAV patentų ir prekių ženklų biure.