Son

Un tambour produit des sons via une membrane vibrante.

Sound est un onde m??canique qui est un oscillation de la pression transmise ?? travers un solide , liquide ou gaz , compos?? de fr??quences dans la gamme de l'audition. Le son se propage aussi par plasma .

Propagation du son

Le son est une s??quence d'ondes de pression qui se propage ?? travers les m??dias compressibles tels que l'air ou l'eau. (Son peut se propager ?? travers les solides ainsi, mais il ya d'autres modes de propagation). Son qui est perceptible par les humains a des fr??quences d'environ 20 Hz ?? 20 000 Hz. Dans l'air ?? temp??rature et pression normales, les longueurs d'onde correspondantes d'ondes sonores varie de 17 m ?? 17 mm. Au cours de propagation, les ondes peuvent ??tre r??fl??chie, r??fract??, ou att??nu??e par le milieu.

Le comportement de propagation du son est g??n??ralement affect?? par trois ??l??ments:

• Une relation entre la densit?? et de la pression. Cette relation, affect?? par la temp??rature, qui d??termine la vitesse du son dans le milieu.
• La propagation est ??galement affect??e par le mouvement du support lui-m??me. Par exemple, le son d??placement par le vent. Ind??pendant du mouvement de son ?? travers le milieu, si le support se d??place, le son est en outre transport??e.
• La viscosit?? du milieu affecte ??galement le mouvement des ondes sonores. On d??termine la vitesse ?? laquelle le son est att??nu??. Pour de nombreux m??dias, tels que l'air ou l'eau, l'att??nuation due ?? la viscosit?? est n??gligeable.

Lorsque le son se d??place dans un milieu qui ne poss??de pas les propri??t??s physiques constants, il peut ??tre r??fract?? (soit dispers??e ou mise au point).

Perception du son

Oreille humaine

La perception du son dans ne importe quel organisme est limit??e ?? une certaine gamme de fr??quences. Pour les humains, audience est normalement limit??e ?? des fr??quences comprises entre environ 20 Hz et 20000 Hz (20 kHz), bien que ces limites ne sont pas pr??cis. La limite sup??rieure diminue g??n??ralement avec l'??ge. Autres esp??ces ont une gamme diff??rente de l'audition. Par exemple, les chiens peuvent percevoir des vibrations sup??rieures ?? 20 kHz, mais sont sourds ?? rien en dessous de 40 Hz. Comme un signal per??u par l'un des principaux sens, le son est utilis?? par de nombreuses esp??ces de d??tection de danger, Navigation, pr??dation et la communication . Terre d ' atmosph??re, l'eau, et pratiquement ne importe quel ph??nom??ne physique, comme le feu , la pluie , le vent , surf, ou tremblement de terre , produit (et est caract??ris??e par) ses sons uniques. De nombreuses esp??ces, telles que les grenouilles , les oiseaux , marine et terrestre des mammif??res , ont ??galement d??velopp?? sp??ciale organes pour produire un son. Chez certaines esp??ces, ceux-ci produisent chanson et discours. En outre, les humains ont d??velopp?? la culture et de la technologie (comme la musique , le t??l??phone et la radio ) qui leur permet de g??n??rer, fiche, transmettre, et un son diffus??. L'??tude scientifique de la perception sonore humaine est connu comme psychoacoustique.

Physique du son

Ondes de compression sph??riques

Les vibrations m??caniques qui peuvent ??tre interpr??t??s comme des sons sont en mesure de voyager ?? travers tous formes de la mati??re: gaz , liquides , solides , et plasmas . La question qui prend en charge le son est appel?? le milieu. Le son ne peut voyager ?? travers un vide.

Les ondes longitudinales et transversales

Le son est transmis par l'interm??diaire des gaz, le plasma et les liquides que ondes longitudinales, ??galement appel??s des ondes de compression. Par solides, cependant, il peut ??tre transmis comme deux ondes longitudinales et ondes transversales. Ondes sonores longitudinales sont vagues d'alternance des ??carts de pression de la pression d'??quilibre, provoquant r??gions locales de compression et rar??faction, tandis que ondes transversales (dans les solides) sont des ondes d'alternance cisaillement ?? angle droit ?? la direction de propagation.

Matter dans le milieu est d??plac?? p??riodiquement par une onde sonore, et oscille ainsi. L'??nergie v??hicul??e par l'onde sonore convertit les deux sens entre l'??nergie potentielle de l'extra compression (dans le cas des ondes longitudinales) ou d??placement lat??ral contrainte (dans le cas d'ondes transversales) de la mati??re et de l'??nergie cin??tique des oscillations du milieu.

Propri??t??s et caract??ristiques des ondes sonores

Ondes sinuso??dales de diff??rentes fr??quences; les vagues de fond ont des fr??quences plus ??lev??es que celles ci-dessus. L'axe horizontal repr??sente le temps.

Son vagues sont souvent simplifi??s ?? une description en termes de sinuso??dale ondes planes, qui sont caract??ris??s par ces propri??t??s g??n??riques:

• Fr??quence, ou son inverse, la p??riode
• Longueur d'ondes
• Nombre d'onde
• Amplitude
• Pression sonore
• L'intensit?? sonore
• Vitesse du son
• Direction

Parfois, la vitesse et la direction sont combin??s comme la vitesse vecteur ; nombre d'onde et la direction sont combin??s en un vecteur d'onde.

Ondes transversales, aussi connu comme ondes de cisaillement, ont la propri??t?? suppl??mentaire, polarisation, et ne sont pas une caract??ristique des ondes sonores.

Vitesse du son

US Navy F / A-18 approchant le mur du son. Le halo blanc est form??e par gouttelettes d'eau condens??e suppos??s r??sulter d'une baisse de pression de l'air autour de l'appareil (voir Prandtl-Glauert Singularity).

La vitesse du son d??pend du milieu ondes passent ?? travers, et est une propri??t?? fondamentale de la mati??re. En g??n??ral, la vitesse du son est proportionnel ?? la racine carr??e de la rapport de la module d'??lasticit?? (rigidit??) du milieu de sa densit?? . Ces propri??t??s physiques et la vitesse du changement de son avec les conditions ambiantes. Par exemple, la vitesse du son dans les gaz d??pend de la temp??rature . Dans 20 ?? C (68 ?? F) ?? l'air niveau de la mer, la vitesse du son est d'environ 343 m / s (1230 kilom??tres par heure; 767 mph) en utilisant la formule "v = (331 + 0,6 T) m / s". En eau douce, ??galement ?? 20 ?? C, la vitesse du son est d'environ 1482 m / s (5335 kilom??tres par heure; 3315 mph). Dans l'acier , la vitesse du son est d'environ 5960 m / s (21460 kilom??tres par heure; 13330 mph). La vitesse du son est ??galement peu sensible (un deuxi??me ordre effet anharmonique) ?? l'amplitude du son, ce qui signifie qu'il ya des effets de propagation non lin??aires, tels que la production d'harmoniques et des tons mixtes ne sont pas pr??sentes dans le son original (voir antenne param??trique).

Acoustique

Acoustique est la science interdisciplinaire qui traite de l'??tude de toutes les ondes m??caniques dans les gaz, liquides et solides, y compris les vibrations, le son, l'??chographie et infrasons. Un scientifique qui travaille dans le domaine de l'acoustique est un acousticien tout quelqu'un qui travaille dans le domaine de la technologie de l'acoustique peut ??tre appel?? un ing??nieur acoustique ou audio. L'application de l'acoustique peut ??tre vu dans presque tous les aspects de la soci??t?? moderne avec la plus ??vidente ??tant les industries audio et de contr??le du bruit.

Bruit

Le bruit est un terme souvent utilis?? pour d??signer les sons ind??sirables. En sciences et en g??nie, le bruit est un composant ind??sirable qui obscurcit un signal utile.

Niveau de pression acoustique

La pression acoustique est la diff??rence, dans un milieu donn??, entre la pression moyenne locale et la pression dans l'onde sonore. Un carr?? de cette diff??rence (ce est ?? dire, un carr?? de l'??cart par rapport ?? la pression d'??quilibre) est g??n??ralement moyenne dans le temps et / ou dans l'espace, et une racine carr??e de cette moyenne fournit une moyenne quadratique (RMS) valeur. Par exemple, une Pression acoustique Pa RMS (94 dB SPL) dans l'air atmosph??rique implique que la pression r??elle dans l'onde sonore oscille entre (1 atm Pa) et (1 atm Pa), qui est comprise entre 101323,6 101326,4 et Pa. Une telle variation minuscule (par rapport ?? l'atmosph??re) de pression d'air ?? un fr??quence audio est per??u comme un assourdissant bruit, et peut causer des dommages auditifs, selon le tableau ci-dessous.

Comme l'oreille humaine peut d??tecter des sons avec une large gamme d'amplitudes, la pression acoustique est souvent mesur??e en tant que niveau d'un logarithmique ??chelle des d??cibels. Le niveau de pression sonore (SPL) ou L _p est d??fini comme

o?? p est le racine carr??e moyenne pression sonore et est une pression acoustique de r??f??rence. Pressions sonores de r??f??rence d'usage courant, d??finies dans la norme ANSI S1.1-1994, sont 20 micropascals dans l'air et une micropascals dans l'eau. Sans une pression acoustique de r??f??rence sp??cifi??e, une valeur exprim??e en d??cibels ne peut pas repr??senter un niveau de pression acoustique.

Depuis l'humain l'oreille n'a pas un appartement r??ponse spectrale, les pressions sonores sont souvent pond??r?? en fr??quence de sorte que les matches de niveau mesur?? per??us de plus pr??s les niveaux. Le Commission ??lectrotechnique internationale (CEI) a d??fini plusieurs syst??mes de pond??ration. A-pond??ration tente de faire correspondre la r??ponse de l'oreille humaine ?? dBA niveaux de pression acoustique pond??r??s A du bruit et sont ??tiquet??es. C-pond??ration est utilis?? pour mesurer les niveaux de pointe.

Equipement pour le traitement des sons

Equipement pour outputing ou g??n??rer: instrument de musique , caisse de r??sonance, t??l??phones auditives, syst??mes sonar, reproduction du son et de l'??quipement de radiodiffusion. Bon nombre de ces transducteurs utilisation ??lectro-acoustiques pour l'entr??e: microphones.

Mesure acoustique

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