lyd energi

Fysisk

2022

Vi forklarer, hvad lydenergi er, dens karakteristika og nogle eksempler. Også hvordan lydbølger forplanter sig.

Lydbølger kommer fra vibrationerne fra det objekt, der stammer fra dem.

Hvad er lydenergi?

Lydenergi eller akustisk energi er mængden af Energi der overfører bølger af lyd, der går ud fra vibrationen af ​​det objekt, der giver anledning til dem, og som bevæger sig gennem nogle fysiske midler (den luft, for eksempel).

I denne forstand omfatter lydenergi forskellige former for energi som f.eks kinetik (bevægelse fra partikler) bølge potentiel (ændringer af Tryk i det fysiske miljø), og endda termisk energi.

Fra et fysisk synspunkt er lyd et sæt partikler, der bevæger sig eller vibrerer på en organiseret måde som reaktion på en bestemt stimulus, der igen giver dem en indledende form for energi.

Disse vibrationer indeholder en mængde energi, som er lydenergi. Selvom det normalt ikke bruges til at generere andre former for energi (da det strøm er meget lav), kan den måles og endda bruges til at flytte objekter, som det sker inde i mikrofoner.

Hvordan udbreder lydbølger sig?

Lydbølger er i stand til at forplante sig gennem forskellige materialer, uanset om de er væsker, solid eller brusende. De er dog ude af stand til at forplante sig i et vakuum, i modsætning til elektromagnetiske bølger.

Det betyder, at ydre rum det er et stille sted, i modsætning til vores planet, hvor lyden bevæger sig med 343 meter i sekundet i tør luft ved 20 ° C, eller med 1531 meter i sekundet i Vand marina til samme temperatur. I faste stoffer kan lydbølger gå hurtigere eller langsommere afhængigt af typen af ​​fast stof.

Dette skyldes det faktum, at lyd forplanter sig ved at flytte transmissionsmediets partikler, på samme måde som bølgerne af en genstand, der kastes i vand, er resultatet af vandets bevægelse og spredes hen over overfladen, hvilket får enhver genstand til at bevæge sig. flyde på den.

Lydenergiegenskaber

Lydtryk er den kraft, hvormed bølgerne skubber mediet.

Lydenergi måles i to udtryk:

  • Akustisk intensitet. Det er mængden af ​​energi, som bølger indeholder pr. arealenhed og tid, det vil sige den akustiske effekt, som en lydbølge sender pr. arealenhed, udtrykt i decibel.
  • Lydtryk. Det er kraften pr. arealenhed, som lydbølger skubber mediet med. Det måles i Pascal i Internationalt system, enhed svarende til kraften af ​​1 Newton (1 N), der udøves på en overflade på en kvadratmeter (1 m2).

På den anden side virker lydenergi som enhver anden energitype og adlyder derfor Princippet om energibevarelse. Desuden kan den omdannes til andre former for energi og er i stand til at blive forstærket eller moduleret ved hjælp af specialiserede instrumenter.

Lydenergi eller akustisk energi

Udtrykkene klangfulde (fra latin sonorus, "Det lyder") eller akustisk (fra græsk akouein, "Hør") i forhold til energi er synonymer. "Lydenergi" og "akustisk energi", "lydbølger" og "akustiske bølger" er tilsvarende udtryk.

Akustik er dog også det gren af ​​fysikken ansvarlig for studiet af lyd, så det bruges normalt i mere specialiserede områder.

Eksempler på lydenergi

Hvis lydenergien har den rigtige frekvens og effekt, kan den knuse glas.

Nogle eksempler på lydenergi:

  • Hvis vi har været hjemme, når en storm passerer udenfor, vil vi have bemærket, at den mest intense torden får ruderne til at ryste. Det er lydenergien, der overføres til glasset og omdannes til kinetisk energi (bevægelse).
  • Ved at lægge hånden på en forstærker under en koncert kan du se, hvordan lydenergien overføres til luften og til din hånd.
  • Den klassiske episode af en sopransangerinde, der knækker glasbægre, er en demonstration af den enorme lydenergi, som hendes stemmebånd kan frembringe. For at dette er muligt, skal sangeren udsende bølger med krystallens resonansfrekvens og med høj lydstyrke.
!-- GDPR -->