2014-01-25
1005
Волна не переносит вещество, но вовлекает в гармонические колебания все новые частицы среды и, следовательно, переносит энергию. За время t фронт волны распространяется на расстояние ct и, значит, волна приводит в движение частицы в объеме V = ctS. Число частиц в объеме V равно 
и если ω – средняя энергия частицы, это энергия, переносимая за время t, равна
.
Интенсивность I – есть энергия, которая переносится через единицу площади за единицу времени
Поскольку средняя энергия частицы массой m при гармонических колебаниях равна
,
то
.
Интенсивность волны пропорциональна плотности среды ρ, скорости распространения волн с, квадрату частоты ω 2 и квадрату амплитуды А 2.
Человеческое ухо воспринимает интенсивность звуковых волн как громкость. Ощущение громкости β пропорционально логарифму интенсивности
Человек воспринимает звуки в интервале частот от 20 Гц до 20000 Гц (у детей – до 40000 Гц). После 40 лет этот интервал сужается сверху на 80 Гц через каждые полгода. Каждая определенная частота колебаний ω воспринимается как чистый тон.
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Нарисуйте две волны, интенсивности которых отличаются в 2 раза.
2. Нарисуйте волну, интенсивность которой в 4 раза больше, а частота в 2 раза меньше, чем у первоначальной волны.
