facebook-icon twitter-icon youtube-icon


Zakres częstotliwości słyszalnych przez człowieka

Ludzki aparat słuchowy słyszy dźwięki z zakresu 16 Hz do 20kHz. Są to fale o długości l od 21,3 m do 0,017m . Dźwięki o wyżej wymienionej częstotliwości są możliwe do usłyszenia przez człowieka, ale od razu chcę dodać, że nie przez każdego :) Wraz z wiekiem zakres słyszalności dźwięków spada. Ten proces zaczyna się już po 25 roku życia. Czasami wcześniej, czasami trochę później, nie mniej jednak ten proces pogorszenia słuchu postępuje wraz z wiekiem. Normalny przeciętny dorosły człowiek po 40 roku życia bez ubytków w słuchu  słyszy dźwięki z zakresu ok. 20Hz do 15000Hz. Jak widzisz w górnej granicy następują największe spadki. Jest to wykorzystywane w technologii. Na pewno słyszałeś o dźwiękach telefonów niesłyszalnych dla dorosłych. Są to dzwonki, których częstotliwość jest większa od 15 000Hz przez co nie są słyszalne przez dorosłych.

Częstotliwość dźwięku jest w pewnym sensie związana z długością fali. Im częstotliwość mniejsza tym długość fali większa. Przedstawia to grafika poniżej. Wolno zmieniające się fale mają większą długość, bo więcej czasu potrzeba na zatoczenie pełnego okresu.

Ok., a czy idzie jakoś obliczyć długość fali z zakresu słyszalnego? Jak najbardziej! Poniżej treść zadania wraz z rozwiązaniem.  

Treść zadania: Ustal długość fali z zakresu fal słyszalnych przez człowieka. Częstotliwość  fal mieści się w zakresie f1=16Hz i f2=20kHz. Załóż, że szybkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu jest równa 340m/s.

Pierwsze co trzeba zrobić to rozpoznać z jakim ruchem mamy do czynienia? Jest to rozchodzenie się dźwięku w powietrzu więc musi to być ruch jednostajny. Szybkość w ruchu jednostajnym można obliczyć dzieląc drogę przez czas.

V=S/t

W naszym przypadku droga jest równa długości fali, a czas to czas potrzeby na przebycie tej fali ( ten czas nazywa się okresem)

V=l/T

Często operowanie okresem jest nie za bardzo przyjemne zwłaszcza gdy zmiany są szybkie. Wówczas lepiej operować pojęciem częstotliwości.  Dzięki czemu powyższy wzór można zapisać w poniższy sposób:

V=l*f.

Częstotliwość znamy z treści zadania. Znamy także szybkość dźwięku w powietrzu więc bez problemu można z tego obliczyć długość fali.

Poniżej rozwiązanie

To zadanie znajdziesz  na moim YouTube. Poniżej link do nagrania

https://www.youtube.com/watch?v=595nxRvzI7E&t=2s

 

Oprócz tego zapraszam do mojego kursu online z Fal i akustyki


Powiązane wpisy:


Kategoria: PRAWA FIZYCZNE

Dodaj komentarz

Brak komentarzy do tego wpisu.