Akusztika, akusztikai technológia
ACOUSTICS, ACOUSTICAL ENGINEERING
A körülöttünk lévő világ joggal nevezhető a hangok világának. Hangzik az emberek hangjai és zenéje, a szél hangja és a madarak csipogása, a motorok dörrenése és a levelek zörgése.
.. A szempontból a fizika, hang - mechanikus rezgések felszaporodó rugalmas média: levegő, víz, szilárd, stb rezgő húr hajtja azt körülvevő levegő, akkor azt összenyomja, ritkított. A magas és az alacsony nyomású rétegek egymás után minden irányban kifolyik és hanghullámot képeznek. A fülünk eléréséig a mechanikus rezgések átkerülnek a dobhártyára - hallunk hangjelzést.
A humán képesek érzékelni a rugalmas hullámok hallani őket tükröződik a címe a tana hang - hangszórók (a görög akustikos - aurális hallható), amelyet eredetileg vizsgált humán hallható hanghullámokat frekvenciával 16 Hz-20 kHz (1 Hz-1 swing 1 c). Az alacsony hangok (drum combat) alacsony frekvenciáknak felelnek meg, 16 és 200 Hz között; magas (síp) közép és nagy frekvenciák, 5000 Hz (5 kHz) és magasabb frekvenciák esetén. Most az akusztika mint fizikai mező a szélesebb spektrumot tekinti a rugalmas oszcillációnak - a legalacsonyabb frekvenciától a rendkívül magasig, 1012-1013 Hz-ig. A 16 Hz-nél kisebb frekvenciájú, nem hallható hanghullámokat infrahangnak nevezik, 20 kHz-ről 109 Hz-re - ultrahang és 109 Hz feletti frekvenciákon - hipersound.
A hanghullámok a teremben többé-kevésbé tükrözik a falakat és az objektumokat, mintha a helyiségben vándorolnának és fokozatosan elhalványulnának. Ezt a jelenséget visszhangnak nevezzük. A visszhangzás időtartama határozza meg a helyiség minőségét az akusztika szempontjából. Nagyon hosszú visszhangzási idővel a szoba körül "hangosan" hangzik, egymást átfedve és a fő hang forrását elnyomva a szoba túl hangos lesz. A visszhangzás rövid időszaka is rossz - a hanghullámokat gyorsan felszívja a fal, és mivel a hangok süketnek, elveszítik expresszivitásukat. Tehát az építészek-akusztika minden szobára "arany átlagot" keres.
A földkéregben a hang terjedését a geoakusztika vizsgálja, a kapott adatok felhasználásával tanulmányozza bolygónkat és a mélységében előforduló folyamatokat.
1880-ban Pierre és Paul Curie francia tudósok felfedezést készítettek, ami kiderült, hogy nagyon fontos az akusztika számára. Megállapították, hogy ha a kvarckristályt két oldalról tömörítik, a kristály arcán elektromos töltések jelennek meg. Ez a tulajdonság - a piezoelektromos hatás - ma már széles körben használják olyan ultrahang észlelésére, amelyet egy személy nem hallhat. Valójában, ha a kristály egy ultrahanghullám útján van, akkor összenyomja - és az elektromos töltések megjelennek az arcokon. Tömörítés és lerakódás közben a kristály váltakozó áramot generál, amelyet érzékeny műszerekkel mérhet.
Ezzel szemben, ha a kristályfelületekre váltakozó elektromos feszültség van, akkor a feszültségváltozás frekvenciájával oszcillál, összehúzódik és kibővül. A kristály rezgései a levegőbe kerülnek (vagy bármilyen más, a kristályvízzel határos anyag, szilárd, stb.), És ultrahangos hullám jelenik meg.
Az ultrahanghullámok vevői és kibocsátói egyre inkább használatosak a tudomány és a technológia területén. Például egy fémben propagálva az ultrahang a különböző inhomogenitásokat tükrözi belülről - héjak, repedések, idegen szennyeződések. Speciális eszköz - ultrahanghiba detektor (lásd: Defectoscopy) lehetővé teszi a fém termékek, beton tartók és lemezek minőségének ellenőrzését. Az ultrahang vághat és fúrhat fémeket, üvegeket és akár gyémántokat (lásd Elektrofizikai feldolgozási módszerek). A vékony ultrahang sugár nagyon pontos és összetett műveletekben helyettesíti a sebész szikétét, és segít a daganatok kezelésében (lásd: Orvosi technikák).
A fejlesztés az elektronika, egy új trend, az akusztika területén - Acoustoelectronics amely kivizsgálja a hatását akusztikus hullámok kölcsönhatása az elektromágneses mezők és vezetési elektronok sűrített média, valamint létrehozása eszközök alapján eljárva ezek a hatások. Az akusztikai-elektronikai eszközök rádiójelek feldolgozására szolgálnak rádióelektronikai berendezésekben, az optikai sugárzás spektrális összetételének szabályozására, az adatok olvasására, tárolására és rögzítésére.