Zvok
Zvók je mehansko valovanje, ki se širi v dani snôvi (trdnini, kapljevini ali plinu). V kapljevinah in plinih je zvok vedno vzdolžno valovanje, v trdninah pa je mogoče izzvati tudi prečno zvočno valovanje.
Zvok lahko opredelimo s frekvenco in amplitudo zvočnega tlaka. Prva je povezana z višino tona, druga z glasnostjo.
V ožjem pomenu definiramo kot zvok le zvočno valovanje s frekvencami v slišnem območju človeškega ušesa, to je med 20 Hz in 20.000 Hz. Zvok z nižjimi frekvencami imenujemo infrazvok, z višjimi pa ultrazvok.
Zvok, ki ga sestavlja ena sama frekvenca, imenujemo ton. Spekter tona je črtast, z eno sinusno sestavino. Zven je zvok, ki ga sestavlja več sinusnih sestavin z različnimi frekvencami, navadno osnovni ton in višji harmonični toni (alikvotni toni), katerih frekvence so celoštevilski večkratniki frekvence osnovnega tona. Tudi spekter zvena je črtast. Šum je zvok, v katerem so v večji ali manjši meri navzoče vse sinusne sestavine v nekem frekvenčnem intervalu; njegov spekter je zvezen. Aperiodični šum je pok.
Zvok in z njim povezane fizikalne pojave preučuje akustika, subjektivno človeško zaznavanje zvoka pa psihoakustika.
Uredi
Zvok zaznavamo s pomočjo čutila za sluh. Človek in mnoge živali uporabljajo svoja ušesa za zaznavanje zvoka, nizek zvok oz. zvok z nizko frekvenco pa lahko zaznavamo tudi z drugimi deli telesa, s pomočjo čutila za tip. Zvok se uporablja na različne načine, najpomembnejša sta komunikacija s pomočjo govora in glasba. Lahko pa se uporablja tudi za zbiranje informacij o okolju, kot so na primer prostorske značilnosti in prisotnost drugih živali ali objektov. Netopirji, na primer, uporabljajo eholokacijo, ladje in podmornice uporabljajo sonarje, večina ljudi pa pridobi nekaj informacij o prostoru glede na to, iz katere smeri zvok prihaja. Sloni in aligatorji za komunikacijo uporabljajo zvok nižjih frekvenc, medtem ko miši, netopirji in nekateri insekti uporabljajo zvok višjih frekvenc. Oboji pa uporabljajo zvok s frekvencami, ki so zunaj dosega človeškega sluha.
Človeško uho je sposobno zaznavati zvok v frekvenčnem obsegu med 12 Hz in 20 kHz. To območje se spreminja glede na starost, poklicno deformacijo sluha in spol; večina ljudi v razvitem svetu od najstništva naprej ne sliši več 20 kHz, in ko se starajo, postopoma zgubljajo sposobnost zaznavanja tako višjih kot tudi nižjih frekvenc. Večina človeškega govora zavzema območje med 200 in 8000 Hz, človeško uho pa je najobčutljivejše za frekvence med 1000 in 3500 Hz. Zvok nad slušnim območjem je znan kot ultrazvok, zvok pod slušnim območjem pa infrazvok.
Amplituda zvočnega vala je določena glede na njegov pritisk. Človeško uho lahko zaznava zvok z velikim obsegom amplitud. Za to se uporablja logaritmična decibelna amplitudna lestvica. Najtišji zvok, ki ga človeško uho še zazna, ima amplitudo približno 20 μPa (mikropaskalov) ali raven zvočnega pritiska 0 dB (decibelov). Daljša izpostavljenost zvočnemu pritisku, ki presega 85 dB, lahko trajno poškoduje uho, te poškodbe pa povzročijo zvenenje v ušesih ali slušne okvare. Raven zvoka, ki presega 130 dB, je višja, kot lahko človeško uho varno vzdrži, in lahko povzroči resne bolečine in trajne poškodbe sluha. Pri zelo visokih amplitudah lahko zvočni valovi povzročijo nelinearne posledice, vključno s šoki.
Kako zvok potuje, si mnogi težko predstavljajo, saj je zvok neviden. Zvok so valovi nihanja pritiska, v katerih je zrak stisnjen in nato raztegnjen, ko se zvok oddaljuje od svojega vira. Predstavljajte si cev, izpostavljeno zraku, skozi katero longitudinalno potuje zvok. Zvok se obnaša podobno, kot če bi v cev postavili mehko vzmet. Ko je zvok proizveden na enem koncu cevi, začne zvočni val potovati proti drugemu koncu. Potovanje zvoka si lahko predstavljate podobno kot premikanje črva, ki se premika s pomočjo krčenja in raztezanja telesa.
Osnovna tabela glasnosti zvokaUredi
- 20 dB zvočni studio (zvočna izolacija)
- 50 dB urad
- 60 dB veleblagovnica
- 90 dB podzemna železnica
- 120 dB pnevmatično kladivo (prag bolečine, nelagodje)
- 140 dB reaktivno letalo
- 175 dB rakete pri vzletu
Glej tudiUredi
Zunanje povezaveUredi
