Click here to load reader

Definicija zvuka (1) GODIN · PDF file životinja? Nastajanje zvuka (1) Zvučne oscilacije (zvuk) nastaju pod dejstvom spoljašnje sile koja izvodi iz ravnotežnog položaja čestice

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Definicija zvuka (1) GODIN · PDF file životinja? Nastajanje zvuka (1) Zvučne...

  • Definicija zvuka (1)

    Zvuk je po prirodi sastavni deo

    svakodnevnog života i deo

    čovekovog okruženja tako da

    se ponekad i ne primećuju sve

    njegove funkcije.

    Zvuk kao sredstvo komunikacije

    Govor koji nastaje kao rezultat kontrolisanog generisanja

    zvuka iz čovekovog vokalnog trakta.

    Muzika kao oblik umetničkog izražavanja čoveka.

    Nosač informacija u obliku npr. znakova upozorenja kao

    što su zvonjava telefona, zvuk automobilske sirene ili

    sirene za uzbunu.

  • Zvuk kao aktivan alat

    Korišćenje energije zvuka za izvršavanje neke operacije:

    Definicija zvuka (2)

    ultrazvučne kade za čišćenje,

    ultrazvučno zavarivanje,

    osmatranje dna ispod broda,

    ultrazvučne dijagnostičke metode u medicini,

    sistemi za aktivnu

    kontrolu (bukom protiv

    buke)...

  • Zvuk kao pasivan alat

    Definicija zvuka (3)

    Otkrivanje pojave nekog događaja “prisluškivanjem”

    izvora koji generiše zvuk:

    slušanje rada srca i pluća pomoću stetoskopa,

    osluškivanje rada ventila kod automobila,

    sistem za detekciju curenja ventila u velikim

    sistemima,

    dijagnostika stanja

    mašinskih sistema,

    ocena kvaliteta

    analizom zvučnih

    signala...

  • Definicija zvuka (4)

    Zvuk kao buka

    Veoma često zvuk

    uznemirava i ugrožava

    čoveka.

    Tehnološki razvoj društva rezultira u povećanju nivoa buke

    koju generišu mašine, fabrike, saobraćaj itd.

    Mnogi događaji praćeni

    generisanjem zvuka su

    neželjeni i neprijatni i kao

    takvi predstavljaju BUKU.

  • Definicija zvuka (5)

    Zvuk kao buka (+)

    Nivo smetnji zavisi od kvaliteta zvuka ali i od stava prema

    njemu.

    Muzika i govor su korisni zvuci za one koji ih žele slušati

    ali za neke druge mogu izgledati kao buka, posebno

    ako su glasni i ako se javljaju u vreme spavanja ili

    vođenja razgovora.

  • Definicija zvuka (6)

    Zvuk kao buka (+)

    Zvuk ne treba da bude glasan da bi predstavljao smetnju.

    Škripa poda, izgrebane ploče ili isprekidani

    zvuk kapanja vode iz slavine može biti isto

    tako ometajući kao i glasna grmljavina.

    Ocena glasnosti buke zavisi i od perioda dana.

    Veći nivoi buke su tolerantniji u toku dnevnog nego

    noćnog perioda.

  • Definicija zvuka (7)

    Zvuk kao buka (+)

    Buka koja nastaje pri probijanju zvučnog zida može

    slomiti prozore i obiti malter sa zidova.

    Buka može da ima i razorno dejstvo koje se ogleda u

    uništavanju materijalnih dobara i povređivanju osetljivih

    organa sluha.

    Ali najteži slučaj je kada buka ošteti mehanizam koji je

    namenjen za percepciju zvuka - ljudsko uvo.

  • Definicija zvuka (8)

    Zvuk je fizička pojava koja nastaje usled vremenski

    promenljivih poremećaja stacionarnog stanja elastične sredine.

    Promene položaja čestica, tzv. akustičke ili zvučne

    oscilacije, praćene su promenama akustičkog ili zvučnog

    pritiska u elastičnoj sredini oko ravnotežne vrednosti.

    ppp st 

    p[Pa=N/m2]

  • Definicija zvuka (9)

    Promene zvučnog pritiska

    su u većini slučajeva male

    u poređenju sa

    ravnotežnim vrednostima

    – statičkim pritiskom.

    Zvučni pritisak predstavlja promenljivu komponentu ukupnog

    pritiska u nekoj tački elastične sredine koja se superponira

    atmosferskom ili statičkom pritisku.

    Zvučni pritisak nastaje kao rezultat generisanja zvuka i

    prostiranja zvučnih talasa.

    ppp st 

    p[Pa=N/m2]

  • Definicija zvuka (10)

    Buka je svaki neželjeni zvuk koji pored fizičkih karakteristika

    izaziva i psihofiziološke senzacije (smeta, uznemirava,

    ugrožava).

    Buka je subjektivna kategorija, zvuk je fizička kategorija.

    ? Osnovna pretpostavka da se zvuk tretira kao buka je da

    postoji subjekt (čovek ili životinja) koji opaža zvuk i kome taj

    zvuk smeta.

    Saobraćaj ne generiše buku ako u okolini

    saobraćajnice ne postoje stambeni objekti ili stanište

    životinja?

  • Nastajanje zvuka (1)

    Zvučne oscilacije (zvuk) nastaju

    pod dejstvom spoljašnje sile koja

    izvodi iz ravnotežnog položaja

    čestice elastične sredine i

    podstiče ih na ocilatorno kretanje

    oko ravnotežnog položaja.

    Izvor zvuka može biti svako telo koje u elastičnoj sredini

    izvodi mehaničke oscilacije i taj način izaziva poremećaj

    sredine saopštavajući pri tom energiju česticama elastične

    sredine.

    Spoljašna sila koja izaziva

    poremećaj sredine naziva se

    izvor zvuka.

  • Nastajanje zvuka (2)

    Karakteristika usmerenosti

    monopola

    Zvučnik u zvučničkoj kutiji

    Primer 1: Monopol - izvor koji emituje zvuk podjednako u

    svim pravcima: sfera čiji se prečnik povećava i smanjuje po

    sinusoidalnog zakonu. Kreira zvučni talas naizmenično

    ubacujući i uklanjajući fluid iz susedne oblasti.

    http://www.kef.com/products/monitorseries/rdm2_large_image.html

  • Nastajanje zvuka (3)

    Primer 2: Dipol - izvor koji se

    sastoji od dva monopola na

    malom rastojanju u odnosu na

    talasnu dužinu, jednake snage

    ali suprotnog faznog stava: dok

    se jedan izvor širi drugi se

    skuplja. Sfera koja osciluje

    natrag i napred ponaša se kao

    dipol – dok prednji deo gura

    fluid napred, zadnji deo ga

    usisava. Primer: neugrađeni

    zvučnik.

    Dipol ne emituje zvuk podjednako u svim pravcima. Postoje

    oblasti gde se zvuk emituje ali i oblasti gde nema emitovanja

    zvuka.

  • Karakteristika usmerenosti dipola Neugrađeni zvučnik

    Nastajanje zvuka (4)

  • Prostiranje zvuka (1)

    Kada zvučni izvor osciluje, izaziva promene gustine u

    okruženju čime se generišu zvučni talasi.

    Kada izvor osciluje u jednom

    smeru, čestice koje se

    nalaze neposredno uz izvor,

    potisnute su i na taj način se

    povećava gustina sloja

    sredine neposredno uz izvor.

    U tom sloju dolazi do

    zgušnjavanja čestica koje

    prodiru u naredni sloj,

    potiskujući njegove čestice

    ka sledećem sloju čime se

    oscilacije izvora prenose na

    daljinu, sa sloja na sloj.

  • Prostiranje zvuka (2)

    Kada izvor osciluje u

    suprotnom smeru, u sloju

    neposredno pored stvara

    se praznina koju odmah

    popunjavaju čestice

    najbližeg sloja. Na njihovo

    mesto, zbog nastalog

    razređenja, dolaze čestice

    iz susednog sloja. Na taj

    način se čestice pomeraju

    u suprotnom smeru a talas

    razređenog vazduha širi se

    koncentrično odmah iza

    talasa zgusnutog vazduha.

    Cela pojava se ponavlja čime

    nastaju zvučni talasi koji se

    prostoru kroz sredinu

    konačnom brzinom.

  • Prostiranje zvuka (3)

    Kompresije i ekspanzije

    molekula vazduha slično

    se prostiru kroz elastičnu

    sredinu.

    Prostiranje talasa se može demonstrirati kretanjem mase

    obešene preko opruge na oslonac

    Prilikom kompresije i

    ekspanzije opruge,

    promene se prostiru duž

    opruge.

    Ako se masa izvede iz ravnotežnog položaja (sabijanjem

    opruge) nastaviće da se kreće gore-dole po sinusoidalnom

    zakonu.

  • Prostiranje zvuka (4)

    Talasni front u blizini izvora ima

    geometrijski oblik samog izvora

    dok na većim udaljenostima

    uglavnom prerasta u ravan.

    Zvučni talas se može definisati kao poremećaj koji se prostire

    kroz elastičnu sredinu, prenoseći energiju s jedne lokacije na

    drugu.

    Talasni front označava površinu na kojoj

    sve čestice sredine imaju istu fazu

    kretanja.

  • Prostiranje zvuka (5)

    Zvučni talasi se mogu prostirati kroz gasovite, tečne ili čvrste

    sredine. Ne prostiru se kroz vakuum.

    longitudinalni (fluid, čvrsta sredina)

    transverzalni (čvrsta sredina)

    kombinovani (čvrsta sredina)

    VRSTE ZVUČNIH TALASA:

  • Prostiranje zvuka (6)

    LONGITUDINALNI ZVUČNI TALAS

    Pomeranje čestica u pravcu prostiranja zvučnog talasa.

    Primer: prostiranje zvučnih talasa kroz cev

    Čestice se kreću napred – nazad oko ravnotežnog

    položaja.

    Kretanje talasa: kretanje

    komprimovane oblasti levo -

    desno.

  • Prostiranje zvuka (7)

    Animacija: Sredina prikazana kao niz čestica povezanih

    oprugama. Poremećaj se prenosi sa jedne čestice na drugu,

    pretvaranjem kinetičke energije u potencijalnu i obrnuto, čim

    se prenosi energija kroz sredinu bez pr

Search related