- •1. Гармонические колебания
- •2. Потенциальная и кинетическая энергии
- •3. Векторная диаграмма гармонического колебания
- •4. Комплексная форма представления колебаний
- •6 Рис. 4 Рис. 5 Рис. 6. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
- •7. Гармонические осцилляторы
- •7.1. Математический маятник
- •7.2. Пружинный маятник
- •7.3. Физический маятник
- •8. Свободные затухающие колебания
- •8.1. Логарифмический декремент затухания
- •9. Вынужденные колебания
- •Распространение колебаний в однородной ciiлошной среде бегущие волны
- •Энергия волнового движения. Поток энергии. Вектор умова.
- •Плоские и сферические волны
- •Принципы гюйгенса и гюйгенса — френеля. Законы отражения и преломления волн. Дифракция
- •Интерференция волн
- •Стоячие волны
- •Кинетическая и потенциальная энергия стоячей волны.
- •Природа звука. Звуковое поле
- •Скорость звука и ее измерение
- •Отражение и преломление звука на границе двух сред.
- •Распространение звука.
- •Характеристики звука.
- •Источники звука
- •Эффект доплера
- •Акустический резонанс
- •Ультразвук
- •Инфразвук
Инфразвук
Звуковые волны, частота которых ниже 20 Гц, т.е. лежит за пределом слышимости, называют инфразвуком.
Инфразвуковая область частот еще мало изучена. Однако установлено, что в противоположность ультразвуку, инфразвук обладает высокой проникающей способностью. В атмосфере, например, он может распространяться на десятки тысяч километров. Обусловлено это, по-видимому, двумя причинами: во-первых, слабым поглощением атмосферой и, во-вторых, слабым рассеянием. Уменьшение рассеяния можно объяснить тем, что из-за большой длины волны инфразвука среда для него становится как бы более однородной.
Исследования последних лет показали, что как естественный, так и искусственный инфразвук оказывает сильное воздействие на состояние и поведение людей и животных.
В естественных условиях инфразвук порождается морскими волнами, ударяющимися о берег (v = 0,05 Гц), штормом, извержением вулканов (v = 0,1 Гц), землетрясениями, смерчами. Панический страх животных перед землетрясением или пробуждением вулкана можно объяснить действием инфразвука, порождаемого этими грозными явлениями природы. Имеется положительный опыт прогнозирования по инфразвуку приближения цунами — гигантских приливных волн, порождаемых подводными землетрясениями.
Источниками инфразвука могут служить объекты, созданные человеком: турбины, двигатели внутреннего сгорания, сталеплавильные печи и т. д.
Искусственно инфразвуковые волны с данной частотой создаются устройствами, напоминающими органные трубы или свистки. Так, органная труба длиной 24 м создает инфразвук с частотой 3,5 Гц.
Для обнаружения инфразвука и измерения его мощности обычные методы непригодны. Инфразвук очень низкой частоты можно обнаружить, например, чувствительными барометрами. Для фиксации инфразвука сравнительно высоких частот обычно используют микрофоны больших размеров. Вообще же индикаторы инфразвука довольно сложны, и мы на них здесь останавливаться не будем.