Helilained ja Kõrvaosad

Kõrva Skeem

Kuva Tegevus

Kõrva Osade Tuvastamine

Kuva Tegevus

Sõnavara

Kuva Tegevus

Arutelu Algataja

Kuva Tegevus

Muutke Pigi ja Helitugevus

Kuva Tegevus

Kuidas Heli Kasutatakse?

Kuva Tegevus

Heli teave

Kõik, mida oleme kunagi kuulnud, on tehtud vibratsiooni abil. Vibratsioon, mille energia on kantud meie kõrvadesse pikisuunaliste lainete abil. Pikisuunalised lained on lained, kus söötme osakesed vibreerivad samas suunas, mida laine liigub. Heli lained ei suuda vaakumis läbi sõita, kuna neil on vaja läbi sõita. Heli lained liiguvad tahkete ainetega kõige kiiremini, kuna neid tekitavad osakesed on tihedate sidemetega tihedalt seotud. Saate vaadata tahkete osakeste, vedelike ja gaaside osakeste korraldust, kasutades tegevusi, mis on saadud õppeainete õppetundidest. Heli liigub õhus 340 m / s, vees 1560 m / s ja terases 5000 m / s. See on palju aeglasem kui valguse kiirus, mis on 3 x 10 ⁸ m / s (300 000 000 m / s). See seletab erinevust välklambi ja äikestikuse nägemise vahel. Nagu teisedki lained, nagu näiteks elektromagnetilised lained , võivad helilained kajastuda, murduda ja hajutada. Peegeldatud helilained on üldisemalt tuntud kui kaja.

Heli helitugevus ja helitugevus on seotud heli laine kujuga. Laine tugevus on seotud laine amplituudiga. Mida suurem on amplituud, seda valjem heli. Pitch on seotud laine sagedusega, mida mõõdetakse Hertzis. Kõrge sagedusega laine on kõrge. Kuigi me ei näe heli laineid, saame kasutada mikrofoniga ühendatud ostsilloskoopi, et tekitada lainete visuaalne esitus. Ostsilloskoopi kasutades saame võrrelda erinevate lainete pigi ja valju.

Inimese normaalne kuulmine on vahemikus 20 Hz kuni 20 000 Hz (20 kHz). Kuulmisvõimalused varieeruvad inimeselt inimesele, kuulmisvahemik väheneb, kui inimesed vananevad. Heli, mille sagedus on üle 20 kHz, tuntakse ultrahelina ; helid, mille sagedus on alla 20 Hz, on tuntud kui infrasignaal.

Ultrahelil on mitmeid praktilisi kasutusviise. Ultrahelilaineid saab kasutada raseduse kulgemise kontrollimiseks. Erinevalt röntgenitest, mis on ioniseerivad, ei kahjusta ultraheli lained lootele. Neid kasutavad ka mõned loomad, nagu nahkhiired ja delfiinid, asjade leidmiseks. Need loomad saadavad ultrahelipulssi ja kuulavad kaja. Aegade vahe ja selle peegeldunud laine asukoht annavad loomadele ettekujutuse sellest, kus objekt on.

Inimese kõrvad on kohandatud hästi kõlama. Kahe kõrva kasutamine võimaldab inimestel välja selgitada, millises suunas heli on pärit. Kõrva osa, mida tuntakse pinna nime all, leotab helilained kõrvakanalisse. Kõrvakanali lõpus on väga õhuke tükk, mis on tuntud kui kõrvaklapp. Helilained põhjustavad kõrvaklapi vibreerimist. Kõrvaklapi teisel poolel on kolm väga väikest luud, mida tuntakse üheskoos ossiikidena. Neid kolme luud nimetatakse haamriks, alasi ja luude kuju tõttu. Need luud on paigutatud viisil, mis võimendab vibratsioone. Haarats on ühendatud kaelaga. Cochlea on täidetud vedelikuga, mis muundab vibratsioonid elektrilisteks signaalideks. Seejärel kantakse need signaalid aju kaudu kuulmisnärvi kaudu.

Olulised küsimused heli jaoks

1. Mis on heli?
2. Kuidas muuta heli?
3. Miks sa ei kuule ruumis?
4. Kuidas saab heli olla kasulik?
5. Kas me kuuleme sama nagu teised loomad?

Korduma kippuvad küsimused helilainete ja kõrva osade kohta

Mis on heli ja kuidas see tekib?

Heli tekib värinate kaudu, mis liiguvad läbi keskkonna, näiteks õhu, vee või tahkete ainete. Need vibratsioonid tekitavad heli laineid, mida meie kõrvad tuvastavad ja tõlgendavad kui heli.

Miks saame kosmoses heli kuulda?

Sa ei saa kuulda heli kosmoses, sest heli laineid vajab keskkonda, nagu õhk või vesi, et need saaksid levitada. Kosmos on vaakum, mis tähendab, et seal ei ole osakesi, mille kaudu vibratsioonid saaksid liikuda, seega heli ei ole kuuldav.

Kuidas on seotud helitugevus ja helikõrgus helilainega?

Helikõrgus sõltub frekvent­sioonist helilaine, samas kui helitugevus sõltub amplituudist. Kõrgem sagedus tähendab kõrgemat tooni, suurem amplituud aga valjemat heli.

Millised on igapäevased ultrasonograafia praktilised kasutusalad?

Ultrasound kasutatakse meditsiinilises pildistamises (näiteks raseduse kontrollimiseks), ning seda kasutavad ka loomad, nagu nahkhiired ja delfiinid, navigatsiooniks ja objektide asukoha määramiseks, kasutades kajasid.

Kuidas inimese kõrv tuvastab ja töötleb heli?

Inimese kõrv kogub helilaineid läbi kõrvapitsmiku, suunates need kõrvamembranile, mis vibratsiooni tekitab. Need vibratsioonid võimenduvad kuulmeluudega ja muudetakse elektrilisteks signaalideks kohelas, ning saadetakse seejärel ajju kuulmisnärvi kaudu.