Kap 16 lyd
Download
1 / 33

Kap 16 Lyd - PowerPoint PPT Presentation


  • 163 Views
  • Uploaded on

Kap 16 Lyd. Lydbølger Anvendelser - Akustiske effekter - Sjokkbølger. Anvendelse av vekselvirkning mellom bølger: - Stående bølger på et musikkinstrument - Håndtering av støy / Støykontroll - Ultralyd - Søk etter svulster

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Kap 16 Lyd' - arien


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Lydb lger anvendelser akustiske effekter sjokkb lger
LydbølgerAnvendelser - Akustiske effekter - Sjokkbølger

Anvendelse av vekselvirkning mellom bølger:

- Stående bølger på et musikkinstrument

- Håndtering av støy / Støykontroll

- Ultralyd - Søk etter svulster

- Ultralyd - Bestemmelse av hjerteaktivitet

- Sjokkbølger - Knusing av nyrestein og gallestein (sjokkbølger)

- Bestemmelse av jordstruktur vha elastiske bølger i jorden


Lydb lger delfin
LydbølgerDelfin

Delfiner sender ut ultrasoniske lydbølger (106 Hz) i form av plystring.

Returnert ekko gir delfinen informasjon om omgivelsene i store avstander.

Primært benyttes dette til informasjon om føde i form av små fisk.


Sammenheng mellom trykk amplitude og forflytnings amplitude
Sammenheng mellomtrykk-amplitude og forflytnings-amplitude

pmax = BkA


Eksempel 16 1
Eksempel 16-1

Målinger av lydbølger viser at i de høyeste lydene

som det menneskelige øre kan tåle, er maksimum trykk-endringer

av størrelsesorden 30 Pa over og under atmosfæretrykk pa

(pa = 1.013 x 105 Pa ved havet).

Bestem maksimal forflytning når frekvensen er 1000 Hz og v = 350 m/s.



Eksempel 16 2
Eksempel 16-2

Finn intensiteten av lydbølgen i eksempel 16-1

med pmax = 30 Pa og temperatur 200C.


Eksempel 16 3
Eksempel 16-3

Hvilken amplitude ved 20 Hz vil gi samme intensitet

som 1000 Hz lydbølgen i eksempel 16-1 og 16-2 ?


Eksempel 16 4
Eksempel 16-4

Hvilken lyd-effekt trengs fra senteret av en halvkule med radius 20 m

for å produsere en intensitet på 1 W/m2 på overflaten av halvkulen?

I

P



Desibel skala 1 logaritmer
Desibel skala [1]Logaritmer

1/10 1 10 100 1000 10000

10-1 100 101 102 103 104

-1 0 1 2 3 4

log 1000 = 3


Desibel skala 2 logaritmer
Desibel skala [2]Logaritmer

Intensitet

I

I0 = 10-12 I 1 = 100

Intensitets-nivå

Lyd-nivå

0  120


Desibel skala 3
Desibel skala [3]

Siden øret er følsomt over et så stort område av intensiteter,

benyttes ofte en logaritmisk skala.

Intensitets-nivå  (enhet desibel) av en lydbølge (kalt lydnivå) er definert ved:

I0 er en referanse-intensitet = 10-12 W/m2 = nedre høregrense ved 1 kHz.

Intensitets-nivåene uttrykkes i desibel (dB = 1/10 bel).


Lyd intensitets niv er
Lyd-intensitets-nivåer

Kilde Intensitets-nivå (dB) Intensitet (W/m2)

-------------------------------------------------------------------------------------------

Smertegrense 120 1

Trafikkert by-gate 70 10-5

Samtale 65 3.2 x 10-6

Rolig bil 50 10-7

Rolig radio 40 10-8

Hvisking 20 10-10

Risling i løv-blader 10 10-11

Nedre høre-grense 0 10-12

-------------------------------------------------------------------------------------------


H ring
Høring

Det normale menneskelige øre er følsomt for lyder med frekvens

fra 20Hz til 20000Hz.

Høyere frekvenser kalles ultrasoniske.

Innen det hørbare frekvensområde er ørets følsomhet avhengig av frekvensen.

En lyd med en frekvens kan synes høyere enn en lyd med samme intensitet

ved en annen frekvens.

Frekvens Nedre høregrense

----------------------------------------------

1000 Hz 0 dB

200 Hz 20 dB

15000 Hz 20 dB

----------------------------------------------

Intensitets-nivå > 120 dB (uavhengig av frekvens) gir smerte.

Følsomhet for høye frekvenser avtar med alderen.

Noen lyd-miksere tar hensyn til frekvens-følsomheten ved å vektlegge

frekvensene ulikt.

Lave og høye frekvenser økes i intensitet i forhold til midt-frekvensene.


Eksempel 16 5
Eksempel 16-5

Ved 10 minutters påvirkning av en 120 dB lyd vil nedre høregrense

midlertidig endres fra 0 dB til 28 dB.

10 års påvirkning av en 92 dB lyd vil permanent endre nedre høregrense til 28 dB.

Hvilken intensitet svarer til 28 dB og 92 dB ?


Eksempel 16 6
Eksempel 16-6

Vi tenker oss et idealisert tilfelle

hvor en fugl betraktes

som en punkt-kilde

med konstant plystre-effekt.

Med hvor mange dB vil lyd-nivået

(intensitets-nivået) synke

når vi dobler avstanden til fuglen?


Svevning
Svevning

To lyd-kilder med litt avvikende

frekvens gir opphav til en

resultant-bølge som inneholder

varierende amplitude.

Frekvensen som

resultant-amplituden

varierer med kalles

svevnings-frekvensen.

Svevningsfrekvensen

er differensen mellom enkelt-frekvensene


Svevning piano
SvevningPiano

To stk piano spiller samme a-tone

med frekvens 440 Hz.

Ved å la det ene pianoet endre

sin a-tone-frekvens til henholdvis

441 Hz, 442 Hz og 443 Hz,

hører vi en svevningstone

medøkende frekvens.

Svevningstonens frekvens

er lik differensen mellom frekvensene

til de to pianofrekvensene.


Doppler effekt
Doppler-effekt

Lytter L

beveger seg

mot / fra

lyd-kilden S

samtidig som

S også beveger seg.


Eksempel 16 7
Eksempel 16-7

a) Bestem sirenens bølgelengde

når sirenen er i ro.

b) Bestem sirenens bølgelengde

foran og bak politibilen når

vS = 30 m/s.

fS = 300 Hz


Eksempel 16 8
Eksempel 16-8

Bestem frekvensen

som L hører.

fS = 300 Hz


Eksempel 16 9
Eksempel 16-9

fS = 300 Hz

Bestem frekvensen

som L hører.


Eksempel 16 10
Eksempel 16-10

fS = 300 Hz

Bestem frekvensen som L hører.





Sjokk b lger eksempel 16 11
Sjokk-bølgerEksempel 16-11

Beregn tiden fra

flyet passerer rett over L

til sjokk-bølgen

når frem til L.


Musikk 1
Musikk [1]

Oktav : fon = 2n-1fo1

C1 : fC1 = 262 Hz

C2 : fC2 = 2 x 262 Hz = 524 Hz

C3 : fC3 = 4 x 262 Hz = 1048 Hz

Frekvensen til en tangent

uttrykt ved frekvensen

til forrige tangent: f2 = 21/12f1


Musikk 2
Musikk [2]

Oktav = 1:2

C:G = 1:27/12 = 2:3

C:E = 1:24/12 = 4:5

C:E:G = 1:24/12:27/12 = 4:5:6


Musikk 3
Musikk [3]

C:G = 1:27/12 = 2:3

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 …

3 6 9 12 15 18 21 24 …

GrunntoneOvertoner

Frekvensendring mellom nabotoner: f2 = 21/12f1

Toner som ’passer sammen’ har ofte flere harmoniske felles


Musikk 4
Musikk [4]

Samme frekvens: Størst intensitet høres ut som lavest i frekvens.

En musikalsk tone svinger med flere harmoniske frekvenser

samtidig (klang-farge).

Flere harmoniske => “Skarpere” lyd.



ad