Nastanak zvuka

Nastanak zvuka

Foto: pixabay
#Muzički april

Piše: Vukašin Pođanin –

Zvuk naime predstavlja sastavni dio svakodnevnog života kod čovjeka i čovjekovog okruženja tako da se njegove funkcije i ne primjećuju u potpunosti.

Zvuk predstavlja mehanički talas frekvencija od 16 Hz do 20 kHz. Onaj zvuk koji je niži od 16 Hz naziva infrazvukom, zvuk viši od 20 kHz se naziva ultrazvukom, a ukoliko je frekvencija viša od 1 GHz onda se to naziva hiperzvukom.

Zvuk nastaje uz manje ili više periodičnih oscilovanja izvora zvuka koji u neposrednoj okolini, mijenja pritisak sredstva (medijuma), poremećaj pritiska prenosi se na susjedne čestice medijuma i tako se širi u obliku uglavnom longitudinalnih talasa u gasovima i tečnostima, i longitudinalnih i transverzalnih talasa u čvrstim tijelima.

Od čega zavisi brzina zvuka?

Brzina zvuka zavisi u od njegove gustine, temperature i pritiska, a mjeri se nenormiranom jedinicom, (Maksov broj).

Pronalazač zvuka je mladi ruski naučnik Lav Sergejevič koji je u doba kada su bili aktuelni politički problemi i njihove promjene to jest u doba boljševika i komunista koji su htjeli da očuvaju takav sistem, tada u tom periodu ruski naučnik pronalazi zvuk.

Lav Sergejevič Termen

Lav Sergejevič je bio vojno angažovan na Institutu za fiziku i tehniku u Petrogradu gdje je bio i rođen 1896. godine.

Njegov zadatak je bio da učestvuje na projektima vezanim za radio oscilatorima i novo proizvedenih elektronki – vakumskih cijevi koje su sve više postajale aktivni elementi oscilatornih kola.

Prilikom jednog naučnog eksperimenta, Lav Sergejevič je otkrio da prilikom podešavanja dva oscilatorna kola, pomjeranjem njegovog tijela dolazi do izbijanja nove treće frekvencije zvuka koji je podsjećao na zviždanje odnosno na promjenu karakterističnu za radio stanice koje su se kasnije pojavile (20-ih godina prošlog vijeka).

1920. godine Lav Sergejevič Termen je napravio prvi elektronički instrument koji je prvo nazvao „eterefon“ (zvuk iz etra – vazduha), a kasnije ga je preimenovao u naziv po svom prezimenu „teremin“.

Teremin je predstavio prvo svojim kolegama sa instituta i iz vojske i oni su bili oduševljeni sa tim što je on izvodio jer je lično izvodio kompozicije, Lav je pravio karakteristične pokrete rukama prilikom izvođenja oko dvije antene koje su bile smještene u kabinetu sa elektronskim kolima i zvučnikom.

Srce instrumenta su činila dva oscilatora – jedan je bio podešen na stalnu frekvenciju koja je iznosila oko 170 kHz, dok je drugi bio od 167-170 kHz, a kao rezultat „superponiranja“ nastajala je i treća frekvencija zvuka , audibilna koja je mogla da se mijenja od 100 Hz do 3 kHz.           

Teremin je bio izuzetno neobičan instrument uz tu poznatu činjenicu da se prilikom sviranja sa ovim instrumentom nije bilo fizičkog kontakta, i kao takav je bio jedinstven po toj karakteristici i on je prvi instrument kojom je udaren temelj razvoja elektronske muzike.

Zvučni zid je aerodinamička pojava koja nastaje pri dosezanju brzine zvuka neke letilice ili drugog objekta, premda se vazduh pri malim brzinama strujanja smatra nestišljivim fluidom, pri većim brzinama postaje stišljiv. Tako avion u letu stvara poremećaj pritiska okolnog vazduha, koji se pri manjim brzinama strujanja nalazi neznatno ispred aviona.

Kada avion dosegne brzinu zvuka (zavisno od temperature, od 1 152 do 1 224 km/h), stvara se poremećaj pritiska neposredno pred avionom, otpor znatno poraste, pa nastaju udarni talasi, koje posmatrači na tlu doživljavaju kao prasak (takozvano probijanje zvučnoga zida).

Slušni osjećaj jačine zvuka zasniva se na fiziološkom delovanju, to jest na podraživanju slušnih živaca.

Foto: pixabay

Zato je potrebno utvrditi kako taj slušni osećaj zavisi od jačine zvuka, odnosno od zvučnog pritiska. Ispitivanje je pokazalo da je za svaki čist ton potreban neki minimalni zvučni pritisak da bi ga uvo moglo čuti. Taj minimalni pritisak kod kojeg se još određeni ton čuje zove se prag ili granica čujnosti,zvučni pritisak može biti opet tako velik da prouzrokuje bol u ušima pa se zato zove granica bola.

Granica čujnosti i granica bola zavisne su od frekvenciji, to jest kod različitih frekvencija one su različite. Osetljivost uva je najveća kod frekvencije oko 2 700 Hz.

Ljudsko uvo osjeća zvukom izazvanu promenu pritiska vazduha (akustički pritisak). Kada nema izvora zvuka, čestice elastične sredine se nalaze u stanju mirovanja, odnosno u ravnotežnom položaju, a pritisak u elastičnoj sredini odgovara stacionarnom pritisku (atmosferskom pritisku).

Kada postoji izvor zvuka u elastičnoj sredini koji dovodi do poremećaja stacionarnog (ravnotežnog) stanja elastične sredine, čestice elastične sredine počinju da osciluju oko ravnotežnog položaja – i tako nastaje zvuk.

Zvuk se definiše kao fizička pojava koja nastaje usled vremenski promenljivih poremećaja stacionarnog stanja elastične sredine.

Message
x