3 Акустика

Question 1

Дефиниция на понятието “трептене”. Примери.

Answer 1

Повтарящо се движение или изменение в състоянието.
Примери: ритмичните съкращения на сърцето, трептене на махало, топлинно трептене на йоните в кристалната решетка на твърдите тела.

Question 2

Дефиниция на понятието “периодично трептене”. Дефиниция на величината “период” на трептенето.

Answer 2

Трептене, което се повтаря през равни интервали от време. Период (Т) е интервал от време, след който трептенето се повтаря.

Question 3

Дефиниция на величината “честота” на трептенето. Единица за измерване на честотата.

Answer 3

Честота- брой трептения, извършвани за единица време. Мери се в Hz. v=1/T

Question 4

Дефиниция на понятието “хармонично трептене”. Дефиниция на величината “ъглова честота” на трептенето.

Answer 4

Периодично трептене, което се описва със синусова функция + тетр
y- отместването в момент t
A- амплитудата
w- ъгловата честота w=2.pi.v
u- началната фаза

Question 5

Дефиниция на понятието “вълново движение (вълна)”. Примери.

Answer 5

Ако трептящата частица взаимодейства със съседните ѝ частици, трептенето се предава и на тях. Вълната представлява разпространяване на трптенето в пространството. Вълновото движение е колективно явление. Пример: вълна под водната повърхност.

Question 6

Дефиниция на понятието “механична вълна”. Примери. В какви среди могат да се разпространяват механичните вълни?

Answer 6

Механични вълни представляват повтарящи се движения на материални частици. Примери: звукови вълни, вълни по водна повърхност. Разпространяват се в материална среда.

Question 7

Дефиниция на понятието “електромагнитна вълна”. Примери. В какви среди могат да се разпространяват електромагнитните вълни?

Answer 7

Електромагнитни вълни- периодични промени на електромагнитното поле. Примери: светлина, рентгенови лъчи, радиовълни. Разпространяват се в материални среди и във вакуум.

Question 8

Видове вълни в зависимост от посоката на трептенето. Примери.

Answer 8

Надлъжни- направлението на трептенето е успоредно на направлението на разпространение на вълната. Пример: звукови вълни в газ.
Напречни- направлението на трептене е перпендикулярно на направлението на разпространение на вълната. Пример: електромагнитни вълни, водни вълни.

Question 9

Дефиниция на величината “дължина на вълната”. Единица за измерване на дължината на вълната.

Answer 9

Дължина на вълната- разстояние, което вълната изминава за един период. + тетр.

Question 10

Дефиниция на величината “интензитет” на вълната. Единица за измерване на интензитета.

Answer 10

Интензитет I -енергията, пренасяна от вълната за единица време , през единица площ перпендикулярна на посоката на посоката на разпространение на вълната. + тетр.

Question 11

Дефиниция на понятието “ звук”.

Answer 11

Механична вълна с честота от 20 до 20000Hz, предизвикваща специфична реакция в човешкия слухов орган.

Question 12

Инфразвукови и ултразвукови вълни – дефиниции.

Answer 12

Инфразвук- под 20Hz???

Ултразвук- нас 20 кHz

Question 13

Какъв вид вълна (напречна или надлъжна) е звукът?

Answer 13

В твърдите тела звукът се разпространява като напречна и надлъжна вълна. Във флуидите (газове и течности) като надлъжна вълна.

Question 14

Параметри на средата, от които зависи скоростта на разпространяване на звука.

Answer 14

Газове, течности, тв т. Тетр!!

Question 15

В коя от изброените среди скоростта на звука е най-малка и в коя – най-голяма: газ, течност, метал.

Answer 15

най-малка газове v=300m/s, най-голяма метали v=4000m/s

Question 16

Дефиниция на величината “ звуково налягане” при звукова вълна.

Answer 16

Надлъжна звукова вълна предизвиква локални сгъстявания и разреждания на частиците, т.е. Промени на плътността и налягането на средата- звуково налягане р. Амплитуда р0 на звуковото налягане е еднозначно свързана с интензитета на вълната. + тетр.

Question 17

Характеристика на средата на разпространение на звука, която влияе върху отражението и пречупването на звуковите вълни
(название, формула и пояснение на означенията).

Answer 17

???

Question 18

Дефиниция на понятието “акустичен спектър”.

Answer 18

Информацията за честотите и интензитетите на всички хармонични трептения в състава на звуковата вълна. Представя се в графичен и табличен вид. Различните видове звукове имат различен акустичен спектър.

Question 19

Дефиниция на понятието “прост тон”. Пример.

Answer 19

Хармоничен звук. Звук генериран от камертон.

Question 20

Дефиниция на понятието “сложен тон”. Названия на компонентите на сложния тон.

Answer 20

Съставен е от множество прости тоново с различна амплитуда. Тонът с най-ниска честота се нарича основен. Всички останали честотни компоненти се наричат обертонове.

Question 21

Дефиниция на понятието “шум”.

Answer 21

Има непрекъснат, сложен и хаотично променящ се характер.

Question 22

Дефиниция на понятието “звуков удар”. Пример.

Answer 22

Кратковременно и силно звуково въздействие с непрекъснат спектър; взрив

Question 23

Защо е необходимо да се въвеждат субективните характеристики на звуковите възприятия на човека?

Answer 23

Защото звукът се оценява субективно от всеки човек.
Специфичните характеристики на слуховия орган.
Индивидуални различия при отделните индивиди.
Основни субективни характеристики на човешките звукови възприятия са височина, тембър, гръмкост

Question 24

Височина на тона и обективна характеристика на звука, от която зависи усещането за височина на един тон.

Answer 24

Височината е субективна характеристика, обусловена от основната честота на един звук. Ако два звука имат различна честота и еднакви останали параметри, човек ще ги възприема като различаващи се по височина. Колкото по-голяма е честотата на звука, толкова по-висок ни се струва той.

Question 25

Как се променя честотата на звуковата вълна, ако усещането ни за височина на звука нараства равномерно?

Answer 25

Честотата нараства по геометрична прогресия.

Question 26

Тембър на тона и обективна характеристика, от която зависи усещането за разлика в тембъра на два тона. Пример.

Answer 26

Сложните тонове при еднаква основна честота могат да се отличават по своя акустичен спектър. Тези разлики се възприемат от ухото като разлики в тембъра на звука. Пример: едни и същи по интензитет и основна честота звукове, изпълнени от различни музикални инструменти, се възприемат като различни по тембър.

Question 27

Гръмкост на звука и обективни характеристики, от които зависи усещането за гръмкост на един звук.

Answer 27

Събективна характеристика, която характеризира нивото на звуково усещане над неговия праг. Зависи от интензитета на звука и от основната честота. Тази зависимост има сложен характер обусловен от чувствителността на ухото към действието на звуковата вълна.

Question 28

Дефиниции на понятията “праг на чуване” и “праг на болка”.

Answer 28

Праг на чуване- този интензитет на звука при дадена честота, който предизвиква минимално усещане за звук. Приетата за стандартна стойност на прага на чуване при честота 1000 Hz е I0=10^-12 W/m^2 Праг на болка- този интензитет на звука при дадена честота, който предизвиква усещане за болка. Приетата за стандартна стойност на ... е 1000Hz I1=10W/m2

Question 29

Дефиниция на понятието “спектрална зависимост на прага на чуване”.

Answer 29

Спектралната зависимост на ...- зависимостта на прага на чуване от честотата.

Question 30

Дефиниция на понятието “област на чуване”.

Answer 30

Диапазонът от прага на чуване до прага на болка за всички звукови честоти се нарича област на чуване.

Question 31

Психофизичен закон на Вебер-Фехнер за адаптацията.

Answer 31

Силата на субективното звуково усещане расте правопропорционални на логаритъма на обективната сила на звука. + тетр.

Question 32

Каква стойност на интензитета на звуковата вълна отговаря на нулево ниво на звука?

Answer 32

При I0=10^-12W/m^2

Question 33

Как се променя нивото на звука, ако интензитетът на звуковата вълна нарасне 10 пъти?

Answer 33

С една единица (Бел)

Question 34

Единица за измерване гръмкостта на звука. Връзка с единицата за измерване на нивото на звука.

Answer 34

В скалата за гръмкост, интереалът между прага на болка и прага на чуване за всяка честота е разделен на 130 равни части, единица наречена фон. При честота 1000Hz промяната на гръмкост с 1фон отговаря на промяната на нивото на звука с един децибел.

Question 35

Какво представляват аудиометрията и аудиограмата?

Answer 35

Аудиометрия- изследване остротата на слуха. Аудиограма- графика за разлика между прага на чуване и стандартаната му стойност, в зависимиост от честотата.

Question 36

Пиезоелектричен ефект – дефиниция и приложение.

Answer 36

Генериране на електрическо напрежение при механично въздействие върху плоска от пиезокристал или пиезокерамика.

Question 37

Обратен пиезоелектричен ефект – дефиниция и приложение.

Answer 37

???

Question 38

Кратко описание на принципа на едномерната ехография.

Answer 38

Образна диагностика на меките тъкани. Звукът се отразява при достигане на нова среда. Закъснението на ехото информира за дълбочината на находката. Амплитудата- за плътността на средата. Отраженията от границата датчик- кожа се минимизират поради запълването на кожните пори със специална паста.

Question 39

Защо при ехографско изследване датчикът и кожата се намазват със специална паста?

Answer 39

С помощта на пастата се намалява отражението на вълната от кожата на пациента и се прави възможно проникването на вълната в организма.

Question 40

Кратко описание на принципа на измерване скоростта на кръвния поток чрез ултразвук.

Answer 40

Чрез доплерова ехография се измерва скоростта на кръвта в кръвоносните съдове и скоростта на движение на сърфечните клапи. Излъченият ултразвук се отразява от движещ се обект. По разликата в честотите на излъчената v1 и отразената вълна v2 се изчисляват скоростта на движение на обекти.

Question 41

Въздействие на слаб ултразвук върху човешкия организъм.

Answer 41

Използва се за физиотерапия. Ефекти- променя проницаемостта на кл. мембр., ускорява метаболитните процеси в клетките, влияе добре на невралгии и възпалителни процеси, ускорява зарастването на кости и костни трансплантации.

Question 42

Кратко описание на принципа на екстракорпоралната ултразвукова литотрипсия.

Answer 42

Мощна ултразвукова вълна се насочва към конкремента чрез рефлектор. Поради малката плътност на тъканите те не се увреждат от ултразвуковата вълна. (Звуковото налягане в тях е ниско). Използва се за разрушаване на бъбречни и жлъчни камъни.

Question 43

Въздействие на интензивен инфразвук върху човешкия организъм.

Answer 43

Не се възприема от човешкото ухо. При по-голям интензитет има вредно въздействие: влошава зрението, води до нервни разтройства, предизвиква загуба на памет и др. Действието на инфразвука се дължи на резонансното разтрептяване на вътрешните органи на тялото.

Question 44

Дефиниция на понятието “вибрации”. Въздействие на вибрациите върху човешкия организъм.

Answer 44

Вибрации са механичните трептения на различни контрукции и машини. Възможно действие върху организма: вредно- води до вибрационна болест; полезно-вибромасаж, вибротерапия.

Question 45

Характеристики на вибрациите, от които зависи въздействието им върху организма (поне три).

Answer 45

Честота и хармоничен спектър, амплитуди на трептенето, на скоростта и ускорението.