Структурная схема основных физических понятий и формул

Содержание глав
учебного пособия
Определение основных физических понятий Основные формулы механики (запишите формулы,
(сформулируйте определения основных
сформулируйте определения величин, входящих в эти
физических понятий или охарактеризуйте их,
формулы)
выделив основные признаки)
11. Акустика
Определите область физических явлений,
изучаемых в акустике. Рассчитайте диапазон
длин волн, соответствующий частотному
диапазону звуковых волн.
E
,
ρ
где E — модуль Юнга, ρ — плотность среды
υ=
Приведите классификацию источников
звуковых волн по способу возбуждения.
Приведите примеры различных источников.
Вычислите скорость звука в алюминиевом
стержне. Зависимость скорости звука в
твердых телах от температуры.
υ=
где γ =
γp
ρ
СP
— коэффициент Пуассона, р — давление газа
Сυ
RT
,
M
Выведите формулу для определения скорости
звука в идеальном газе. Какой газовый процесс где М — молярная масса газа, R — универсальная газовая
постоянная, Т — термодинамическая температура
определяет зависимость между
Волновая природа звука.
Источники звука.
Скорость звука.
макроскопическими параметрами газа в этом
Распространение звука
случае? Приведите формулу зависимости
скорости звука в газах от температуры.
Какая формула характеризует изменение
интенсивности звуковой волны,
распространяющейся в изотропной среде, с
расстоянием? Охарактеризуйте причины,
обусловливающие уменьшение интенсивности
волны.
Физический смысл коэффициента поглощения
звуковой волны. Зависимость коэффициента
поглощения от частоты.
Сформулируйте условия, при которых в
υ= γ
результате встречи звуковой волны с
преградой будет наблюдаться отражение
звуковых волн или их дифракция. Как
объяснить тот факт, что звуки,
представляющие собой суперпозицию волн
разных частот, резкие вблизи источника
излучения, по мере удаления от него
становятся более глухими и низкими?
Приведите примеры использования явления
резонанса в акустике. Рассмотрите принцип
работы резонатора Гельмгольца.
Перечислите объективные характеристики
звука. Что такое частота и интенсивность
Архитектурная акустика. звука? Связь интенсивности с амплитудой
Акустический резонанс. звукового давления. Что определяет
спектральный состав звука? Охарактеризуйте
Анализ звуков.
методы измерения интенсивности звуковой
Объективные и
волны.
субъективные
характеристики звука.
Отражение и
поглощение звуковых
волн.
Эффект Доплера.
Применение
ультразвука. Инфразвук
Сформулируйте условия, при которых в
результате встречи звуковой волны с
преградой будет наблюдаться отражение
звуковых волн или их дифракция.
Перечислите субъективные характеристики
звука. Что называют высотой тона?
громкостью звука?
Что такое порог слышимости? порог болевого
ощущения?
Запишите формулу, по которой определяется
громкость звука. В каких единицах она
измеряется? От каких характеристик зависит
тембр звука?
(I / I
Время реверберации τp = 0,5 — 1,5 c
0
= 10−6
)
υ
S
,
2π lV
где υ — скорость звука,
S — площадь входного отверстия горла,
l — его длина,
V — объем резонатора
ν=
Интенсивность звука
1
I = ρA2ω2υ
2
Давление звукового измерения (звуковое давление)
y⎞
⎛
∆p = ρυ Aω cos ω ⎜ t − ⎟
⎝ υ⎠
Амплитуда звукового давления
p0 = ρυ Aω
Акустическое сопротивление среды
Rа = ρυ
p0 = Rа Aω
1 p02
I=
2 Rа
В чем заключается суть эффекта Доплера?
Получите формулы для частоты
воспринимаемого звука в следующих случаях:
а) источник звука неподвижен, а приемник
движется; б) источник звука движется, а
приемник неподвижен.
Приведите примеры проявления эффекта
Доплера для механических волн.
Что называют ультразвуком? Использование
пьезоэлектрического эффекта и эффекта
магнитострикции для получения ультразвука.
Что определяет верхнюю границу
ультразвуковых частот? Приведите примеры
применения ультразвука.
ρ=
β=
I2
— коэффициент отражения
I1
I3
— коэффициент проникновения
I1
ρ = 1− β
Что называют инфразвуком? Приведите
примеры колебательных систем, излучаемых
инфразвуки.
Характерные особенности распространения
инфразвука и ультразвука.
L = 10lg
I
,
I0
где I 0 = 10−16 Вт/см2 — порог слышимости