Ultrazvuk, infrazvuk i buka — kako slepi miš „vidi“ u mraku?
Jačina zvuka i decibel, ultrazvuk (preko 20000 Hz) i njegova primena (eholokacija, medicinski pregledi, sonar), infrazvuk (ispod 16 Hz) i njegovi izvori, i buka kao neželjen, štetan zvuk i zaštita od nje.
Video
Pojmovi
- Jačina zvuka i decibel
- Jačina zvuka zavisi od amplitude oscilovanja. Meri se u decibelima (dB): od 0 dB (najtiši zvuk koji čujemo) do oko 120 dB. Kada jačina poraste za desetak decibela, zvuk nam deluje otprilike dvaput glasnije (šapat ≈ 20 dB, govor ≈ 40 dB, saobraćaj ≈ 70 dB, avionski motor ≈ 120 dB).
- Ultrazvuk
- Ultrazvuk je mehanički talas čija je frekvencija veća od 20000 Hz — iznad granice ljudskog sluha, pa ga ne čujemo. Po prirodi je isti kao zvuk, samo više frekvencije.
- Eholokacija
- Slepi miševi i delfini emituju ultrazvuk i slušaju njegov odjek (eho) od prepreka. Iz odbijenog talasa „čitaju“ gde su predmeti — tako se orijentišu u mraku i pronalaze hranu, pa iz odjeka stvaraju „zvučnu sliku“ okoline.
- Ultrazvuk u medicini i tehnici
- Ultrazvučni pregled (eho) šalje ultrazvuk u telo i od odbijenog talasa pravi sliku unutrašnjosti. Ultrazvukom se meri i brzina protoka krvi. Na istom principu radi sonar: brod pošalje ultrazvuk ka dnu i iz vremena povratka izračuna dubinu ($s = v \cdot t$).
- Infrazvuk
- Infrazvuk je mehanički talas frekvencije manje od 16 Hz — ispod granice sluha. Stvaraju ga zemljotresi, vulkani, oluje i teške mašine. Zato se slonovi i kitovi mogu dozivati i na mnogo kilometara razdaljine.
- Buka
- Buka je neželjen zvuk koji štetno deluje na čoveka. Prejak i dugotrajan zvuk (preko 120 dB je bolan) izaziva umor, nervozu, nesanicu i oštećenje sluha. Najprijatnije nam je kad je oko nas tiho kao u mirnoj sobi; sve glasnije od običnog razgovora postaje opterećenje.
- Zaštita od buke
- Od buke se štitimo zvučnom izolacijom zgrada (materijali koji ne propuštaju zvuk) i pravilnim rasporedom objekata — bolnice i škole se ne grade uz autoputeve i druge izvore stalne buke. Zaštita je propisana zakonom.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. U čemu se meri jačina zvuka?
2. Od čega zavisi jačina zvuka?
3. Šta je ultrazvuk?
4. Kako se slepi miš orijentiše u mraku?
5. Gde se ultrazvuk koristi u medicini?
6. Na kom principu brod meri dubinu mora (sonar)?
7. Šta je infrazvuk?
8. Koje životinje komuniciraju infrazvukom na velikim daljinama?
9. Šta je buka?
10. Kako se štitimo od buke?
Rešeni zadaci
Zašto slepi miš ne udara u prepreke iako leti po mraku?
-
Emituje ultrazvuk koji se odbija od prepreka.Vraća se kao eho.
-
Iz odbijenog zvuka „čita“ gde su predmeti.Tako se orijentiše bez svetlosti.
Brod pošalje ultrazvuk ka dnu mora. Kako iz toga saznaje dubinu?
-
Meri vreme dok se ultrazvuk vrati nazad do broda.Zna brzinu ultrazvuka u vodi.
-
Iz s = v·t računa pređeni put (dole i nazad).Dubina je polovina tog puta.
Zašto se bolnice ne grade pored autoputa?
-
Autoput je izvor stalne, jake buke.Buka štetno deluje na čoveka.
-
Bolesnicima treba mir za oporavak.Zato se objekti tako raspoređuju.
Test
Pročitaj zadatak i izaberi tačan odgovor. Računa se šta pogodiš iz prvog pokušaja.
Zvuk frekvencije 30000 Hz je:
Kako slepi miš i delfin nalaze put i hranu?
Zvuk frekvencije 8 Hz je:
Zašto je dugotrajna jaka buka opasna?
Čime se najviše postiže zaštita od buke u zgradama?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Sledeći čas: 8. Doplerov efekat — zašto sirena menja ton dok prolazi pored tebe?