Bilim

Akustik nedir? »Tanımı ve anlamı

İçindekiler:

Anonim

Akustik a, üretim, iletim, depolama, algılama ve sesinin yeniden üretimini çalışmalar fizik dalı; yani gaz, sıvı veya katı halde olabilen bir maddede yayılan ses dalgalarını ayrıntılı olarak inceler çünkü ses boşlukta yayılmaz. Ses, akustiğin temel unsurudur ve hava basıncı salınımları mekanik dalgalara dönüştürüldüğünde üretilen ses dalgalarından oluşur.

Akustik nedir

İçindekiler

Ses dalgalarının iletimi ve varışındaki üretim ve davranışı ile kompozisyonlarını inceleyen bilim dalıdır. Akustiğin ne olduğu hakkında konuşurken, sesin yayıldığı fiziksel alanların veya mekanların incelenmesine de atıfta bulunur ve olaylar, stüdyolar ve kamusal alanlar için birden fazla uygulamaya sahiptir.

Ayrıca , müzik, bu kenara, örneğin elektrikli ya da elektronik elemanları, akustik gitar bırakarak akustik sesler araçların kullanımı anlaşılır bir terimdir.

Akustik neyi inceler

Bu bilim, rezonans titreşimlerinin salınımları veya dalgalanmaları olan ses dalgalarının davranışını ve kökenlerinden varış yerlerine iletimleri olarak anlaşılan yayılmalarını inceler. Bir ses dalgasının yayıldığı ortam, esnekliğe (dış kuvvetler tarafından tersine çevrilebilir deformasyonlara uğrayabilir), atalet (hareketsiz halde kalabilir) ve kütleye (madde miktarı) sahip olmalıdır.

Bunlar genliğe sahiptir (en büyük ve bunların dalgalanma minimum değerler), frekans (saniye başına salınım veya tekrar sayısı), hız, (o alıcısını ulaşana kadar oluşturulur zaman gelen geçer süre) uzunluğu (dalga ne kadar uzun olduğunu veya içindeki iki tepe veya çukur arasında ne kadar mesafe var), periyot (her döngünün tekrarı için süresi), genlik (sinyal enerjisi miktarı, hacim anlamına gelmez), faz (bir dalganın diğerine göre konumu) ve güç (kaynak başına zaman başına akustik enerji miktarı).

Ortamda hareket etme şekillerine göre iki tür dalga vardır: boyuna (hareket yayılma yönüne paralel olacaktır) ve enine (hareket yayılma yönüne diktir).

Akustik fenomen kapsamında, sadece insan kulağı tarafından kolayca algılanabilen ses değil, aynı zamanda infrasound ve ultrason da çalışılmaktadır. İnfrasound insan kulağının (20 hertz) algılayabilir daha düşük olan bu ses frekansları, ancak bazı hayvanlar için uzun mesafelerde iletişim gibi oldukça belirgindir ve kullanımı; ise ultrason yaklaşık 20,000 Hertz olarak bir insan tarafından algılanan işitme üzerinde olan dalgalar vardır.

Bu çalışma için ses, titreşim şeklinde bir enerji taşınımı oluşturur ve hızı ortamın yoğunluğuna ve havanın sıcaklığına bağlı olacaktır. Hız katılarda ve sıvılarda gazlı ortama (hava) göre daha yüksek olacaktır. Havadaki ses hızı, yaklaşık 20 ° C'de saniyede yaklaşık 344 metredir, ancak her ilave sıcaklık santigrat derecesi için, akustik dalganın hızı 0,6 m / s oranında artacaktır. Sıvılarda, özellikle suda, hız yaklaşık 1.440 m / s iken, çelik gibi katı olanlarda yaklaşık 5.000 m / s olacaktır.

Akustiğin Tarihi

Bu amaçla inşa edilmiş mekanlarda çok sayıda müzikal ve tiyatro gösterisinin yapıldığı eski Roma ve Yunanistan'a kadar uzanır. Yunan filozof ve matematikçi Pisagor (M.Ö. 569-496), akustik fenomeni incelemeye başladı, müzikal aralıklardaki farklılığı not etti, bu gözlemleri sayısal olarak ifade etti ve bugün harmonik ve uyumsuzluk olarak adlandırılanları tanımladı. Daha sonra bilim adamı Aristoteles (M.Ö. 384-322), dalgalar hakkında ilk kestirimleri vererek, onları havada düşen ve "sonraki havaya" çarpan genişleme ve kasılmalar olarak tanımladı.

Romalı mimar ve mühendis Marco Vitruvio Polión (FS 80 / 70-15), mimari akustiğin öncüsüydü, tiyatrolarda meydana gelen akustik olayları yazıyordu ve bu sayede bir kayıt vardı. Tiyatro ve müzikal mekanlar inşa ederken akustik alanı hesaba katın.

Daha sonra mühendis, fizikçi ve matematikçi Galileo Galilei (1564-1642), Pisagor sonucuna çalışmalar, sebebiyet veren, daha açık bir şekilde dalgaları tanımlamak için fizyolojik akustik ve tarif bunları bir şekilde ses olarak yorumlanır uyarıcı zihin, psikolojik akustiğe. Fransız filozof ve matematikçi Marin Mersenne (1588-1648), sesin yayılma hızı üzerine deneyler yaptı; ve Isaac Newton (1643-1727), katılarda ses hızını formüle etti. Lord Rayleigh olarak da bilinen fizikçi John William Strutt (1842-1919), tellerde, zillerde ve zarlarda ses üretimi hakkında yazdı.

Akustik alana katkıda bulunan tarihteki diğer ünlü kişiler, ses yayılımı üzerine çalışmalar yapan astronom, matematikçi ve fizikçi Pierre-Simon Laplace (1749-1827); Fizikçi ve doktor Hermann von Helmholtz (1821-1894), tonlar ve frekanslar arasındaki ilişkiyi inceledi; Mucit ve bilim adamı Alexander Graham Bell (1847-1922), bazı malzemelerin ses titreşimlerini dönüştürebileceğini ve taşıyabileceğini gözlemleyerek telefonu geliştirdi; Mucit Thomas Alva Edison (1847-1931), fonografın geliştirilmesiyle ses titreşimlerinin yükseltilmesini sağlamıştır.

Akustik Dalları

Dalgaların yayılma araçlarına ve pratik kullanımlarına göre akustiğin ne olduğunu tanımlamaya yardımcı olan birkaç sınıflandırma vardır. Onlardan bazıları:

Akustik Akustik

Bu, birçok insan meraklı olmasına rağmen gereksiz bir terimdir. Akustik tüm branşlarda mevcuttur. Örneğin, ses olaylarının analiziyle ilgili olan fiziksel akustikte, yönetildiği yasalar, medya aracılığıyla taşınması ve özellikleri; ise akustik metroloji bunların kayıt sayımsal için akustik büyüklüklerini ölçmek ya da bunları üretmek için araçlar kalibre sorumlu biridir.

Fizyolojik Akustik

Kulakları, boğazı ve beynin dalgaları çözen bölgesini inceleyin. Burada hem çıkan sesler hem de bunların algılanması ve rahatsızlıkları yer almaktadır.

Mimari Akustik

Kapalı alanlardaki ve alanlardaki akustik çalışmalarından, davranışlarından, bu alanların ses özelliklerinin optimum kullanımı için nasıl uyarlanacağı ve ayarlanacağı ve kontrollü bir alanda etkili bir yayılmaya sahip olmasından sorumludur. Bu bölüm, akustik kabuk gibi bu amaç için uygun muhafazaların geliştirilmesine yardımcı oldu.

Endüstriyel Akustik

İşçileri gürültü kirliliğinden ve saldırılarından korumak için endüstriyel faaliyetlerden kaynaklanan gürültünün etkilerini bir tür akustik izolasyonla azaltmakla görevli branştır.

Çevresel Akustik

Dışarıda var olan sesleri, ortamdaki gürültüyü ve doğa ve insanlar üzerindeki etkilerini inceleyin. Bu sesler trafik, farklı ulaşım türleri, iş yerleri, mahalleler ve farklı günlük insan faaliyetleri tarafından üretilir. Bu şube , gürültü kirliliğini azaltmak için gürültünün yönetimini ve kontrolünü teşvik eder.

Akustik Kirlilik

Müzikal Akustik

Müzik aletlerinin ürettiği sesi, ölçeklerini, akorlarını, ünsüzlerini inceleyen kişidir. Yani, aynı ölçeğin ayarlanması. Yukarıda belirtilenlere ek olarak, başka dallar da vardır, örneğin:

  • Aeroakustik (havadaki hareketin ürettiği ses)
  • Psikoakustik (insan ses algısı ve etkileri)
  • Biyoakustik (hayvanlarda işitmeyi ve algılarını anlamayı inceler)
  • Sualtı (radarlar gibi sesli nesnelerin algılanması)
  • Slectroacoustics (sesin yakalanması ve işlenmesi için elektronik süreçleri inceler)
  • Fonetik (insan konuşmasının akustiği)
  • Makroakustik (yüksek seslerin incelenmesi)
  • Ultrasonik (duyulamayan yüksek frekanslı sesleri ve uygulamalarını inceler)
  • Titreşim (salınım hareketlerini gerçekleştirebilen kütle ve esnekliğe sahip sistemlerin incelenmesi)
  • Yapısal (titreşimler şeklinde yapılar boyunca yayılan sesi inceler), diğerleri arasında.

Akustik Olaylar

Ses dalgalarındaki, özelliklerini etkileyen, yayılma ortamında bulunan engeller veya varyasyonlardan kaynaklanan bozulmalardır. Bu akustik fenomenler arasında şunlar yer alır:

  • Yansıma: Bu, ses dalgasının sağlam bir engelle karşılaştığı zamandır ve bu, onun orijinal rotasından sapmasına neden olarak, geldiği ortama geri dönmesini sağlayan bir "sıçrama" etkisi yaratır.
  • Yankı - Bir dalganın sekmesi ve yaklaşık 0.1 saniyelik aralıklarla tekrar eden döngülerde yansıtılması durumunda oluşur. Onu algılamak için ses kaynağı ve onu yansıtan yüzey 17 metreden az olmamalıdır.
  • Yankılanma: Tekrarlama süresinin 0.1 saniyeden az olması ve ortaya çıkan etkinin uzun süreli bir ses olması farkıyla yankıya benzer bir olgudur. Bu durumda, kaynak ve yansıtma yüzeyi arasındaki mesafe 17 metreden az olmalıdır.
  • Emilim: dalganın bir yüzeye ulaştığı ve bir kısmını nötrleştirdiği veya emdiği ve geri kalanı yansıtıldığı zamandır. Stüdyolarda kullanılan akustik paneller sesi neredeyse tamamen absorbe etmelerine rağmen bu özelliğe sahiptir.
  • Kırılma: Bir sesin bir ortamdan diğerine geçerken aldığı eğriliklerdir ve yönü ve hızı, yayılma ortamının sıcaklığına, yoğunluğuna ve esnekliğine bağlı olacaktır.
  • Kırınım: Bir dalganın, yolundaki uzunluğundan daha küçük bir engelle karşılaşması, onu çevrelemesine ve dalganın "dağılmasına" neden olmasıdır.
  • Girişim: iki veya daha fazla farklı dalga kesiştiğinde veya üst üste geldiğinde oluşur. Genellikle, zıt yörüngeleri vardır, bu nedenle birbirleriyle "çarpışırlar". Her iki dalganın genlik açısından ne kadar eşit olursa, girişim indeksi o kadar büyük olur.
  • Nabızlar: Farklı frekanslarda ama çok yakın iki dalganın varlığında ortaya çıkarlar ki bu insan kulağı tarafından algılanamaz, bu nedenle tek bir frekans olarak algılanır.
  • Doppler etkisi: Verici ve alıcı yaklaştığında veya uzaklaştığında bir dalganın frekansında bir artış veya azalma ortaya çıktığında algılanan etkidir. Örnek: Bir ambulans veya devriye geldiğini duyduğunuzda, oradan geçer ve tekrar uzaklaşır.

Gürültü kirliliği nedir

Bir ortamın belirli bir mekanda değiştirilmesinin akustik versiyonudur. Gürültü kirliliği olduğu zaman, ortamı değiştirecek fazla ses veya gürültünün olduğu anlaşılacaktır.

Akustik köpük nedir

Halihazırda, enerjinin% 100'üne kadar emebilme özelliğine sahip bir poliüretan türü olan sünger veya akustik köpük gibi çeşitli alanlarda fazla sesi kontrol etmek ve azaltmak amacıyla çeşitli malzemeler bulunmaktadır. yutma katsayısına göre olay sesi. Bu malzeme esas olarak kayıt, radyo, televizyon ve müzik stüdyolarında kullanılır; örneğin, akustik gitar notaları yankılanma veya yankı etkisi olmadan alınabilir ve böylece onları herhangi bir doğrudan veya dolaylı gürültü kirliliğinden “temiz” bırakır..

Belirli bir ölçekte absorbe etmek üzere tasarlanmış iki sınıf element vardır: ses emici malzemeler ve seçici elementler veya ayrıca rezonatörler olarak da adlandırılır.

İlki, uzayda gerçekleştirilen faaliyetlerde yeterli yankılanma süreleri elde etmek , yankıların azaltılması veya ortadan kaldırılması ve saha dışındaki kirletici gürültünün ortadan kaldırılması için kullanılır. En sık kullanılanlar kaplamalı taş yünü, kaplamalı polyester elyaf ve esnek melamin reçine köpüğüdür.

İkincisi, ilke olarak yankılanma sürelerini azaltan, düşük frekansların büyük bir emilimini elde etmek için kullanılanlardır. Emici malzemelere ek olarak veya yukarıda açıklanan amaç için ayrı olarak kullanılabilirler.

Rezonatör türleri şunlardır:

  • Membran veya diyafram: ahşap gibi gözeneksiz ve esnek malzemeler.
  • Basit boşluk: dar bir açıklıkla odaya bağlanan kapalı bir hava boşluğundan oluşur.
  • Oluklu panellere dayalı boşluk manifoldu: bir boşluk olması için odanın duvarından belirli bir mesafede yerleştirilecek bir dizi daire veya oluk delinmiş gözeneksiz ve sert malzemeden panel her iki yüzey tarafından oluşturulan kapalı hava.

Akustik Hakkında Sıkça Sorulan Sorular

Akustik ne anlama geliyor?

Sesin oluşumunu, yayılmasını ve özelliklerini incelemekten sorumlu fizik dalı olarak bilinir. Bu anlamda akustik, ses, infrasound veya ultrason gibi madde içinden geçen ses dalgalarının iletimi, kontrolü ve alımına dayanır.

Akustiğin dalları nelerdir?

Dalga yayılım ortamı ve pratik faydası dikkate alındığında, bazı dalları aeroakustik, mimari akustik, psikoakustik, biyoakustik, fiziksel akustik, çevresel akustik, su altı akustiği, müzikal akustiktir. elektroakustik, fizyolojik akustik, fonetik akustik ve makroakustik.

Akustik müzik nedir?

Bilim ve müzik sanatı arasındaki ilişkiyi incelemekten sorumlu olan bir disiplindir. Bu, çeşitli müzik teorilerinin ilkelerinden, ses zorluklarından, her müzik aletinin yapısı ve çalışmasından, kayıt sistemlerinin doğru kullanımından, müziğin elektronik dönüşümünden, algısının incelenmesinden sorumludur. Diğer şeylerin yanı sıra.

Gürültü kirliliği nasıl ölçülür?

Ses dalgalarının ölçümü, ortaya çıkan koşullara bağlıdır, genellikle üretilen gürültünün süresine ve sürekliliğine göre ölçülür ve bu işlem için, ilgili yönetmeliklere uygunluğu doğrulamakla görevli cihaz olan bir ses seviyesi ölçer kullanılır. izin verilen ses yüksekliği.

Akustik sünger ne içindir?

Akustik sünger, ses dalgalarını emme özelliğine sahip gözenekli bir malzemeden oluştuğu için gürültüyü izole etmek için kullanılır. Bu genellikle daha iyi bir dinleme deneyimi sağlamak için kayıt stüdyolarında, telefon santrallerinde ve sinema salonlarında kullanılır.