Самые интересные факты о звуке. Свет и звук - что есть что? Интересные факты о тембре звука

Звуки это самое первое, с чем сталкивается человек, появляясь на свет. И самое последнее, что слышит, покидая мир. А между первым и вторым проходит целая жизнь. И вся она построена на шумах, тонах, бряцании, грохоте, музыки, в общем, полной какофонии звуков.

Вот десять самых интересных фактов о них.

1. Их уровень измеряют в децибелах (дБ). Максимальный порог для человеческого слуха (когда наступают уже болевые ощущения), это интенсивность в 120-130 децибел. А смерть наступает при 200.

2. Звук и шум не одно и то же . Хотя обычным людям кажется и так. Однако для специалистов между этими двумя терминами – большая разница. Звук - это колебания, воспринимаемые органами чувств животных и человека. А шум - это беспорядочное смешение звуков.

3. Наш голос в записи иной, потому что мы слышим «не тем ухом». Это звучит странно, но это так. А все дело в том, что когда мы говорим, то воспринимаем свой голос двумя путями - через внешний (слуховой канал, барабанную перепонку и среднее ухо) и внутренний (через ткани головы , которые усиливают низкие частоты голоса).

А во время прослушивания со стороны задействован только наружный канал.

4. Некоторые люди могут слышать звук вращения своих глазных яблок . А также свое дыхание. Это происходит из-за

порока внутреннего уха, когда его чувствительность повышена сверх нормы.

5. Шум моря, который мы слышим через морскую раковину , на самом всего лишь звук крови, протекающей по нашим сосудам. Такой же шум можно услышать, приложив к уху обычную чашку. Попробуйте!

6. Глухие все же могут слышать. Один только пример этого: знаменитый композитор Бетховен , как известно, был глухим, однако мог создавать великие произведения. Каким образом? Он слушал… зубами! Композитор приставлял к роялю конец трости, а другой конец зажимал в зубах - так звук доходил до внутреннего уха, которое у композитора было абсолютно здоровым, в отличие от уха внешнего.

7. Звук может превращаться в свет . Такое явление называется «сонолюминесценция». Возникает, если в воду опустить резонатор, создающий сферическую ультразвуковую волну. В фазе разрежения волны из-за очень низкого давления возникает кавитационный пузырёк, который некоторое время растёт, а затем в фазе сжатия быстро схлопывается. В этот момент в центре пузырька возникает голубой свет.

8. «А» - самый распространённый в мире звук . Он есть во всех языках нашей планеты. А всего в мире их насчитывается около 6,5-7 тысяч. Больше всего людей говорят на китайском, испанском, хинди, английском, русском, португальском и арабском.

9. Нормой считается, когда человек слышит негромкую разговорную речь с расстояния не менее 5-6 метров (если это низкие тона). Или при 20 метрах при тонах повышенных. Если вы плохо слышите, что говорят с расстояния 2-3 метров, стоит провериться у сурдолога.

10. Мы можем не замечать, что теряем слух . Потому что процесс происходит, как правило, не одномоментно, а постепенно. Причем на первых порах ситуацию еще можно исправить, однако человек не замечает, что с ним «что-то не так». А когда наступает необратимый процесс, поделать ничего уже нельзя.

Все представления человечества о звуке получены путём наблюдений за окружающим миром, природой и проведением экспериментов. В давние времена, первобытный человек, наблюдая за листьями на дереве, видел, как они колышутся от ветра и шелестят, издают звук, когда взаимодействуют друг с другом. А если постучать палкой по дереву получается звук один, на другом дереве – иной.


Используя камни можно получить тоже звуки, но другие. Некоторые звуки, как например шум волны нравились первобытным людям, а некоторые, как например гром или крик зверя – пугали. Сейчас уже тяжело достоверно утверждать, как всё происходило и сколько времени понадобилось для классификации, но наблюдая за маленькими детьми легко отследить, как происходит процесс познания и усвоения звуков.

Звук и его восприятие является методом передачи информации . Любой звук заставляет человека проявлять реакцию. Это происходит незаметно для самого человека, если звуки знакомые и постоянные. Некоторые люди, для повышения внимания, специально концентрируются на звуке и анализируют его, строя логические цепочки и получая больше информации.

Для человека вполне приятен и комфортен тихий размеренный звонкий звук, однако низкое гудение вызывает тревогу. Высокие ноты в голосе человека или в песне, заставляют обратить на себя внимание, но не так приятны для прослушивания. Научным путём определено, что звук измеряется в децибелах, и возникает от любого перемещения любых предметов, организмов и частиц в воздушном пространстве или любой другой среде.


Одни звуки человек воспринимает, улавливает и слышит, другие – не может распознать и воспринять, соответственно не слышит. Это определяет диапазон, тоесть область восприятия человека. Это значение находится приблизительно в середине шкалы всех существующих звуков известных на планете. Самыми низкими считаются инфракрасные звуки, а самыми высокими – ультразвуки. Проводя эксперименты со звуком, человечество выделило необычные и интересные факты , а именно:

1. Некоторые животные, как например собаки и гуси, слышат более высокие звуки, чем человек, и реагируют на них. Поэтому они считаются лучшими охранниками.
2. Звук – это реакция воздействия на частицы воздуха, которые волнообразно передают приложенную силу к слуховым органам человека. В воде такой процесс происходит быстрее и поэтому звук слышен в четыре раза быстрее, чем в воздухе.
3. Спокойная человеческая речь производит шум с силой 60 децибел, шепот — 30, а громкая песня или крик – до 80.
4. Все с детства знают, что если поднести ракушку к уху можно услышать шум море. На самом деле, мы слышим лишь звук, который издаёт кровь, двигаясь по нашим сосудам, а ракушка выступает в роли резонатора, усиливая звук.
5. Во время грозы можно легко рассчитать расстояние до эпицентра стихии, если посчитать время, прошедшее от вспышки молнии до ближайшего раската грома и умножить на скорость звука – 330 м/с. Такое значение будет не точным, но определить приближается гроза или удаляется, поможет.
6. Звукотерапия последнее время считается очень действенным методом лечения. Использование в музыкальном произведении звуков природы, очень успокаивающе влияет на организм вцелом. К инструментам, полностью воспроизводящим природные звуки, относятся все смычковые, особенно виолончель, и духовые. Использование неприродных, искусственных звуков, лязга металла, шума приближающегося поезда, автомобиля, электронных обработок чуждо человеческому организму и заставляет держаться всегда в напряженном состоянии, повышая общий тонус организма и прибавляя адреналин в кровь. Но, постоянное пребывание в таком состоянии пагубно сказывается на организме и человек быстро устаёт, становится нервным и раздражительным. Отлично поможет в такой ситуации классическая музыка.
7. Самым громким из растений считается обыкновенный кактус. В засушливое время растение начитает вибрировать и издавать звук на очень высокой частоте, выбивая из почвы молекулы воды. Именно поэтому и выглядит растение как огромный барабан или как огромная труба. Услышать такой звук человеку не под силу, но зафиксировать приборами возможно.
8. Звук всегда сопровождается ударной волной. Высокие звуки чаще всего человек ощущает именно благодаря ударной волне, поэтому существует поговорка – кожей чувствую. Действительно, именно кожа ощущает кратковременное воздействие ударной волны, а человеческий мозг определяет его как звук. Это происходит за доли миллисекунд, поэтому ощутить физически удар невозможно. В некоторых случаях ударная волна настолько усиливается звуком, что наносит вред организму, например как при ударе саблей или шпагой.
9. Самый громкий звук, который отнесли к рекордам Гиннеса, получили совершенно случайно, от падения металлического стенда в закрытой подземной лаборатории. Звук был слышен на расстоянии 161 км от источника.
10. Звук и шум влияет на организм человека вцелом. Например, привыкая к звукам города, оказавшись в дикой природе, многие испытывают дискомфорт от непривычных звуков. Интересный эффект наблюдается и при перелётах на самолётах. Даже еда кажется менее солёной, более сладкой, а алкоголь менее крепким.

Основная функция звуковых волн — распространятся в любой среде, кроме вакуума, и отбиваться от преград — активно используется человечеством, как эхолокация. Очень много приборов для определения расстояния, плотности и даже цвета базируются именно на этом принципе. Все животные в той или иной мере используют звуковые волны в ультразвуковом диапазоне, даже рыбы. У летучих мышей, дельфинов, бабочек такое явление является просто жизненно необходимым и позволяет ориентироваться в окружающем мире.

Интересные факты о волнах.

Волны в основном образуются под действием дующего над водой ветра. Величина волн зависит от силы ветра, от того, как долго он дует, и от расстояния, на котором дует ветер. Сильные ветры, дующие на водными поверхностями большой протяженности, порождают большие волны.

Волны образуются, когда ветер толкает воду на поверхности перед собой, а сила тяжести заставляет воду оставаться на месте, как бы толкая ее обратно. Под действием этих двух сил волны двигаются вверх и вниз. (Верхушки волн называются гребнями, а основания — подошвами.)

Волнующаяся вода, хотя и выглядит так, будто она движется, на самом деле, если не считать движения вверх и вниз, не очень-то и движется. Капли, из которых состоит волна, приводимые в движение энергией ветра, движутся как бы по кругу, а вершиной такого круга является гребень волны.

Чайка, сидящая на волне, будет подниматься и опускаться с волной, но вперед, к берегу, двигаться не будет.

Однако, когда волны достигают береговой линии, на их движение воздействует мелкое океаническое дно, и в таких случаях говорят, что волны "разбиваются" о берег. Здесь вода движется вперед с определенной силой, накатывая на берег или ударяясь о скалы. Гребни волн, разбивающиеся в белую пену, называются барашками.

Вообще волны на поверхности воды, будь то море или океан, образуются по разным причинам. Самые распространенные на поверхности морей это ветровые и приливные волны. Ветровые образуются под действием ветра уже от 0.7м/сек. на поверхность воды, создавая при этом рябь высотой 3-4 мм и длинной 45-50 мм.

Движение ветра у самой поверхности воды не устойчивое, поэтому воздух распадается на отдельные горизонтальные вихри, которые в свою очередь создают пульсационное давление над водой, приводящее к образованию капиллярных волн.

Чем воздействие ветра будет сильнее и продолжительнее, тем быстрей произойдет переход из капиллярной волны в гравитационную. А вот под действием притяжения Луны и Солнца возникают приливные волны.

Во время шторма волны оказывают давление от 3 до 30 тысяч килограммов на 1 квадратный сантиметр. Волны прибоя иногда выбрасывают обломки скал весом до 13 тонн на высоту 20 метров.

На протяжении только западного побережья Франции энергия одного удара волны соответствует мощности 75 миллионов киловатт. Ученые думают над тем, как подчинить эту силу человеку. Во Франции намечается построить гигантскую "приливную" гидроэлектростанцию с плотиной длиной в 18 километров. Мощность этой электростанции предполагается довести до 12 миллионов киловатт.

Интересно, что в результате строительства "приливной" гидроэлектростанции, как полагают, Земля замедлит вращение вокруг своей оси на один день в 2 тысячи лет.

Любопытно, что на больших глубинах в океане возникают волны высотой до 100 метров, однако на поверхности воды эти волны незаметны.

Наиболее высокие цунами (японское название огромных морских волн, являющихся спутниками прибрежных землетрясений или землетрясений где-нибудь в открытом океане) наблюдаются в бассейне Тихого океана.

Высота их доходит до 30 метров. Цунами проникают примерно на километр в глубь побережья. Их нашествию подвержены Японские, Алеутские, Гавайские, Филиппинские, Курильские острова и отчасти Камчатка.

Самодельный телефон из нитки и спичечных коробок

Возьми 2 спичечных коробочки (или любые другие коробочки подходящих размеров: из-под пудры, зубного порошка, скрепок) и нитку длиной несколько метров (можно на всю длину школьного класса).Проткни иголкой с ниткой донышко коробка и завяжи на нитке узелок, чтобы она не выскакивала.Таким образом, оба коробка будут соединены с помощью нитки.В телефонном разговоре участвуют двое: один говорит в коробок, как в микрофон, другой- слушает, приложив коробок к уху. Нить во время разговора должна быть натянута и не должна касаться каких-либо предметов, включая и пальцы, которыми держат коробки. Если прикоснешься пальцем к нитке, разговор тут же прекратится. Почему?

Музыкальные инструменты.

Если взять несколько пустых одинаковых бутылок, выстроить их в ряд и наполнить водой (первую небольшим количеством воды, последующие заполнять по нарастающей, а последнюю наполнить доверху), то получится музыкальный ударный инструмент. Ударяя по бутылкам ложкой, мы заставим воду колебаться. Звуки от бутылок будут различаться по высоте.

Берем картонную трубку, вставляем в неё, как поршень, пробку с воткнутой вязальной спицей и перемещая поршень, дуем в край трубки. Звучит флейта!

Берем коробку с не проминающимися краями, надеваем на нее кольцевые резинки (чем туже обхватывают они коробку, тем лучше), и готова арфа! Перебирая резинки, как струны, слушаем мелодию!

Еще одна “музыкальная” игрушка.

Если взять кусок гофрированной пластиковой трубки и раскрутить его над головой, то раздастся музыкальный звук. Чем больше скорость вращения, тем выше высота звука. Поэкспериментируй! Интересно, чем вызвано появление звука в этом случае?

Знаешь ли ты

Самолёт, летящий со сверхзвуковой скоростью, обгоняет создаваемые им звуки. Эти звуковые волны сливаются в одну ударную волну. Достигая поверхности земли, ударная волна выбивает стёкла, разрушает постройки, оглушает.

Звук издаваемый синим китом громче, чем звук выстрела рядом стоящего тяжелого орудия, или громче, чем звук стартующей ракеты.

При прохождении метеоритами атмосферы Земли возбуждается ударная волна, скорость которой в сто раз выше звуковой, при этом возникает резкий звук, похожий на звук рвущейся материи.

При умелом ударе кнутом вдоль него образуется мощная волна, скорость распространения которой на кончике кнута может достигать огромных значений! В результате возникает мощная ударная звуковая волна, сравнимая со звуком выстрела.

Таинственная галерея шепотов

Лорд Рэлей первым объяснил загадку галереи шепотов, расположенной под куполом лондонского собора Святого Павла. На этой большой галерее очень хорошо слышен шепот. Если, например, ваш приятель шепнул что-нибудь, обернувшись к стене, то вы услышите его, в каком бы месте галереи вы ни стояли.
Как ни странно, вы слышите его тем лучше, чем более “прямо в стенку” он говорит и чем ближе к ней стоит. Сводится ли эта задача просто отражению и фокусировке звука? Чтобы исследовать это, Рэлей изготовил большую модель галереи. В одной точке ее он поместил манок - свистульку, какой охотники приманивают птиц, в другой - чувствительное пламя, которое чутко реагировало на звук. Когда звуковые волны от свистульки достигали пламени, оно начинало мерцать и таким образом служило индикатором звука. Вы, наверное, нарисовали бы путь звука так, как показано стрелкой на рисунке. Но, чтобы не принимать это на веру, представьте себе, что где-то между пламенем и свистулькой у стены галереи помещен узкий экран. Если ваше предположение относительно хода звуковых волн верно, то при звуке свистульки пламя все равно должно мерцать, так как экран, казалось бы, находится в стороне! Однако в действительности, когда Рэлей установил этот экран, пламя перестало мерцать Каким-то образом экран преградил путь звуку. Но как? Ведь это всего лишь узенький экранчик и расположен он вроде бы в стороне от пути звука. Полученный результат дал Рэлею ключ к разгадке секрета галереи шепотов.

Галерея шепотов (в разрезе)

Модель галереи шепотов, сделанная Рэлеем. Звук свистка заставляет пламя мерцать.

Если у стенки модели галереи установлен тонкий экран, пламя не реагирует на звуки свистков. Почему? Непрерывно отражаясь от стен купола, звуковые волны распространяются в узком поясе вдоль стены. Если наблюдатель стоит внутри этого пояса, он слышит шепот. За пределами этого пояса, дальше от стены, шепот не слышен. Шепот слышен лучше, чем обычная речь, так как он богаче звуками высокой частоты, а “пояс слышимости” для высоких частот шире. Звук при этом распространяется как бы в цилиндрическом волноводе и его интенсивность убывает с расстоянием значительно медленнее, чем при распространении в открытом пространстве.

Шумящие водопроводные трубы

Почему водопроводные трубы порой начинают рычать и стонать, когда мы открываем или закрываем кран? Почему это не происходит непрерывно? Где именно возникает звук: в водопроводном кране, в части трубы, примыкающей непосредственно к крану, или в каком-нибудь изгибе ее где-то дальше? Почему шум начинается только при определенных уровнях расхода воды? Наконец, почему шум можно устранить, присоединив к водопроводной трубе закрытую с другого конца вертикальную трубку, в которой находится воздух? При увеличении скорости потока в местах сужений в трубах может возникать турбулентность, которая приводит к кавитации (образованию и разрыву пузырьков). Колебания пузырьков усиливаются трубами, а также стенами, полами, потолками, к которым трубы прикреплены!. Иногда шум может быть вызван и периодическими ударами турбулентного потока о препятствия (например, сужения) в трубе.

1. Их уровень измеряют в децибелах (дБ). Максимальный порог для человеческого слуха (когда наступают уже болевые ощущения), это интенсивность в 120–130 децибел. А смерть наступает при 200.

• Обычный разговор - это примерно 45–55 дБ.
• Звуки в офисе - 55–65 дБ.
• Шумы на улице - 70–80 дБ.
• Мотоцикл с глушителем - от 85 дБ.
• Реактивный самолёт при старте издает шум в 130 дБ.
• А ракета - от 145 дБ.

2. Звук и шум не одно и то же. Хотя обычным людям кажется и так. Однако для специалистов между этими двумя терминами - большая разница. Звук - это колебания, воспринимаемые органами чувств животных и человека. А шум - это беспорядочное смешение звуков.

3. Наш голос в записи иной, потому что мы слышим «не тем ухом». Это звучит странно, но это так. А все дело в том, что когда мы говорим, то воспринимаем свой голос двумя путями - через внешний (слуховой канал, барабанную перепонку и среднее ухо) и внутренний (через ткани головы, которые усиливают низкие частоты голоса).

А во время прослушивания со стороны задействован только наружный канал.

4. Некоторые люди могут слышать звук вращения своих глазных яблок. А также свое дыхание. Это происходит из-за порока внутреннего уха, когда его чувствительность повышена сверх нормы.

5. Шум моря, который мы слышим через морскую раковину, на самом всего лишь звук крови, протекающей по нашим сосудам. Такой же шум можно услышать, приложив к уху обычную чашку. Попробуйте!

6. Глухие все же могут слышать. Один только пример этого: знаменитый композитор Бетховен, как известно, был глухим, однако мог создавать великие произведения. Каким образом? Он слушал… зубами! Композитор приставлял к роялю конец трости, а другой конец зажимал в зубах - так звук доходил до внутреннего уха, которое у композитора было абсолютно здоровым, в отличие от уха внешнего.

7. Звук может превращаться в свет. Такое явление называется «сонолюминесценция». Возникает, если в воду опустить резонатор, создающий сферическую ультразвуковую волну. В фазе разрежения волны из-за очень низкого давления возникает кавитационный пузырёк, который некоторое время растёт, а затем в фазе сжатия быстро схлопывается. В этот момент в центре пузырька возникает голубой свет.

8. «А» - самый распространённый в мире звук. Он есть во всех языках нашей планеты. А всего в мире их насчитывается около 6,5–7 тысяч. Больше всего людей говорят на китайском, испанском, хинди, английском, русском, португальском и арабском.

9. Нормой считается, когда человек слышит негромкую разговорную речь с расстояния не менее 5–6 метров (если это низкие тона). Или при 20 метрах при тонах повышенных. Если вы плохо слышите, что говорят с расстояния 2–3 метров, стоит провериться у сурдолога.

10. Мы можем не замечать, что теряем слух. Потому что процесс происходит, как правило, не одномоментно, а постепенно. Причем на первых порах ситуацию еще можно исправить, однако человек не замечает, что с ним «что-то не так». А когда наступает необратимый процесс, поделать ничего уже нельзя.

Начальником быть хуже, чем подчинённым: удивительный эксперимент Дидье Дезора

Самое старое вещество на Земле старше Солнца

Интересные факты о Солнечной системе

30 фактов о планете Марс