Difrakce zvukové vlny se odehrává v různých různých zvukových prvcích, jako jsou reproduktory a basové reproduktory. V tomto článku budeme diskutovat o různých příkladech difrakce zvuku.
Zde je několik příkladů difrakcí zvuků uvedených níže;
Zvuk z reproduktorů
Hluk z reproduktoru by se rozptýlil směrem ven, místo aby proudil dopředu, a pohyboval by se vpřed v důsledku difrakce. Basové frekvence se budou rozšiřovat směrem ven více ve srovnání s vysokými frekvencemi v důsledku jejich větších vlnových délek vzhledem ke kapacitě reproduktoru.
Difrakce jevy mohou ovlivnit výběr reproduktorů pro individuální požitek. Menší reproduktory jsou často inzerovány jako znějící stejně hezky jako velké reproduktory. Z vědeckých důvodů je o těchto prohlášeních důvod pochybovat. Vzhledem k tomu, že jejich velikost velmi příznivě kontrastuje s vlnovými délkami těchto zvuků, jsou velké reproduktory skutečně vysoce účinné při dodávání basových frekvencí do prostoru.
I když je základní problém vyřešen elektrickým vyrovnáním zdroje šumu do reproduktorů a konfigurací můstkových obvodů, které distribuují signál do různých částí reproduktoru, nelze se důsledkům difrakce vyhnout. Basové frekvence by měly být rozptýleny mnohem více ve srovnání se špičkovými frekvencemi malými reproduktory.
Pokud zkonstruujeme malé a kompaktní reproduktory, mezera mezi oběma zhruba ekvivalentními uspořádáními nahoru a dolů bude zřetelnější. Takže zatímco jste mohli slyšet stejný zvuk přímo z reproduktoru, horní frekvence by klesaly rychleji ve srovnání s nízkými, když se člověk vzdaluje od osy. V praxi to omezuje dosah posluchačů.
Když jsou nějaké reproduktory jen pro vás, můžete být potěšeni kompaktními reproduktory, protože se můžete umístit na optimální místo poslechu. Když však někdo dostane návštěvníky, budou hosté zklamáni kvůli větším změnám mimo osu malých reproduktorů.
Rozdíl ve zvuku mezi blízkým a vzdáleným zásahem blesku
Hrom z nedalekého blesku by zněl jako ostrý rachot, což naznačuje, že je přítomno mnoho velkého hluku. Hrom na velkou vzdálenost bude slyšet jako tiché dunění, protože dlouhé vlnové délky se mohou otočit kolem překážek, aby se k vám dostaly. Další prvky, jako je zvýšená retence vzduchu o vysokých frekvencích, hrají roli v pocitu, ale difrakce je jedním z nich.
Difrakce zvuku kolem okrajů nebo přes dveře
Detekujeme hluk ohýbající se v rozích nebo přes mezery ve dveřích, což nám umožňuje zachytit hluk ostatních v sousedních místnostech, odkud na nás ostatní mluví. Několik lesních ptáků využívá dlouhé vlnové délky zvukové vlny difrakční kapacita. Například sova může konverzovat na velké vzdálenosti, protože jejich dlouhovlnné chvění se mohou ohýbat přes lesní stromy a jít dále ve srovnání s krátkovlnnými tweety pěvců.
Silné (krátké vlnové délky) zvuky se vždy šíří dále než levné (dlouhé vlnové délky). Zvuková vlna není ovlivněna bariérou; vlna se kolem toho jen kroutí. Pokud v domě s otevřeným vchodem hraje rádio, zvuk se bude otáčet kolem ploch ohraničujících vchod. Difrakce je termín pro ohyb vlny. K difrakci dochází u všech vln, nejen u zvukových vln.
Hudba z rádia může být slyšitelná přímo před vchodem bez difrakce. Zvukové vlny rádia spíše způsobují podélné vibrace ve vzduchu ve vstupní chodbě. To znamená, že každá vzduchová částice je sama o sobě generátorem zvukových vln. V důsledku toho každá částice generuje zvukovou vlnu a vysílá ji ve sférickém vzoru.
Podle místa, kde člověk stojí, má hluk mimo dům proměnlivou úroveň síly. Síla je nejvíce těsně před středem dveří. Síla se snižuje, když odcházíte ze středu, dokud nedosáhne nuly, pak se zvýší na vrchol, dosáhne nuly, zvýší se na vrchol atd. Jak se budete vzdalovat od středu, každé maximum se ztiší. Na základě předmětu, kolem kterého se vlny kroutí, se různými způsoby ohýbají.
Lov netopýry
Netopýři využívají ultrazvukové vibrace s vysokou frekvencí (nízká vlnová délka) ke zlepšení svých loveckých dovedností. Obvyklou kořistí netopýra je můra, což je malý hmyz měřící jen několik milimetrů na délku. Netopýři zjišťují existenci jiných netopýrů ve vzduchu pomocí ultrazvukové echolokace. Takže, jaký je smysl ultrazvuku? Řešení najdeme v difrakční fyzice.
Když je vlnová délka paprsku menší než vlnová délka bariéry, kterou potká, vlna se již nemůže ohýbat kolem bariéry a spíše se od ní odráží. Netopýři využívají ultrazvukové vlny s vlnovými délkami, které jsou kratší ve srovnání s velikostí jejich kořisti. Když takové zvukové vlny zasáhnou kořist, spíše než aby se kolem ní ohýbaly, odrazily by se od ní.
Koordinace skupiny slonů
Podle výzkumníků spolu sloni interagují na obrovské vzdálenosti vyzařováním infrazvukových vibrací extrémně slabé frekvence. Sloni se obvykle pohybují v obrovských skupinách, které mohou být často rozptýleny na mnoho kilometrů.
Výzkumníci, kteří viděli migraci slonů po obloze, byli fascinováni a zmateni schopností slonů provádět velmi koordinované pohyby na začátku a dokončení těchto skupin.
Starší v čele skupiny může odbočit doprava, kterou rychle pronásledují sloni v zadní části skupiny, kteří se dají stejnou odbočkou doprava. Bez ohledu na předpoklad, že pohled slonů na sebe je omezený, tyto koordinované pohyby.
Nedávno zjistili, že infrazvuková interakce předchází koordinovaným pohybům. Ačkoli se nízkofrekvenční zvukové vlny nemohou ohýbat hustým listím, vysokofrekvenční zvuky slonů mají dostatečnou difrakční kapacitu, aby mohly konverzovat na obrovské vzdálenosti.
Často kladené otázky | Časté dotazy
Otázka: Jaký je hlavní rozdíl mezi zvukem a rádiovou vlnou?
Ans. Rádiové vlny jsou elektromagnetické vlny, které se šíří bez použití kanálu. Ve vesmíru mohou překonat obrovské vzdálenosti. Protože zvukové vlny jsou mechanické vlny, nemohou se pohybovat bez média. To je důvod, proč ve vesmíru nic neslyšíte.
Otázka: Proč jsou zvukové vlny snadněji difraktovatelné než světelné vlny?
Ans. Kvůli rozdílu vlnových délek.
Difrakce zvukových vln je v každodenním životě velmi patrná než difrakce světelných vln, protože zvukové vlny mají výrazně delší vlnovou délku ve srovnání s vlnami viditelného světla. Aby mohla vzniknout difrakce, musí být velikost mezery ekvivalentní vlnové délce světelných nebo zvukových vln.
Otázka: Jaké jsou aplikace zvukových vln?
Ans. Detekce položek
Předměty jsou detekovány pomocí ultrazvukových vln. Zvuk bzučícího telefonu, troubení klaksonu nebo vokál příbuzného – to vše naznačuje důležitost zvuku. Zvuk má na druhou stranu aplikace mimo konverzaci. Několik zvířat a lidí například využívá odražené ultrazvukové vlny k identifikaci věcí.
Otázka: Jakou roli hrají zvukové vlny v našem každodenním životě?
Ans. V komunikaci, čištění šperků a zubů atd.
Ultrazvukové nebo vysokofrekvenční zvukové vlny se používají k čištění šperků a zubů, pomáhají zvířatům při komunikaci a pomáhají lékařům při pozorování vnitřních systémů. Dále se používá k rozrušení ledvinových a žlučových kamenů a jejich odstranění.
Projekt Dopplerův jev mohou být použity EZS ke sledování pohybu v prostoru.
Také čtení:
- Příklady konvekce
- Příklady rezonance v reálném životě každodenní často kladené otázky
- Příklady Ecosyetm
- Příklady statistiky
- Odraz světelných příkladů
- Příklady tepelné rovnováhy
- Příklady nevratných chemických změn
- Příklady dvojné vazby
- Příklady prohlášení vize
- Příklady polárních kovalentních vazeb
Jsem Sakshi Sharma a dokončil jsem postgraduální studium aplikované fyziky. Rád zkoumám různé oblasti a psaní článků je jednou z nich. Ve svých článcích se snažím čtenářům prezentovat fyziku co nejsrozumitelnějším způsobem.