Ухо человека способно воспринимать как музыкальный тон звуковые колебания с частотой от 16 до 20000 гц. какой диапазон длин звуковых волн способен воспринимать человек при скорости звука 340 м/c?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Диапазон длин звуковых волн, воспринимаемых человеческим ухом, составляет от 0,017 м0 comma 017 м до 21,25 м21 comma 25 м. Для решения данной задачи необходимо использовать связь между скоростью распространения волны, её частотой и длиной. 1. Определить формулу расчета Длина волны λlambda вычисляется как отношение скорости звука vv к частоте колебаний ff: λ=vflambda equals v over f end-fraction где v=340 м/сv equals 340 м/с — скорость звука в воздухе. 2. Вычислить максимальную длину волны Наибольшая длина волны соответствует минимальной частоте fmin=16 Гцf sub m i n end-sub equals 16 Гц: λmax=vfmin=340 м/с16 Гц=21,25 мlambda sub m a x end-sub equals the fraction with numerator v and denominator f sub m i n end-sub end-fraction equals the fraction with numerator 340 м/с and denominator 16 Гц end-fraction equals 21 comma 25 м 3. Вычислить минимальную длину волны Наименьшая длина волны соответствует максимальной частоте fmax=20000 Гцf sub m a x end-sub equals 20000 Гц: λmin=vfmax=340 м/с20000 Гц=0,017 мlambda sub m i n end-sub equals the fraction with numerator v and denominator f sub m a x end-sub end-fraction equals the fraction with numerator 340 м/с and denominator 20000 Гц end-fraction equals 0 comma 017 м На графике выше показана обратно пропорциональная зависимость: чем выше частота звука, тем короче длина волны. При минимальном пороге слышимости в 16 Гц16 Гц длина волны достигает внушительных 21,2521 comma 25 метра, что сопоставимо с высотой многоэтажного дома. Ответ Человек способен воспринимать звуковые волны в диапазоне длин от 0,017 м0 comma 017 м (или 17 мм17 мм) до 21,25 м21 comma 25 м. Хотите узнать, как изменится этот диапазон, если человек будет находиться под водой, где скорость звука составляет примерно 1500 м/с1500 м/с?

Форма ответа

Ваш аватар