18.05.2014 Views

lab. vaje

lab. vaje

lab. vaje

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

1. vaja: Pojoči kozarci<br />

Naloga: Posnemite spekter zvoka pojočega kozarca in ga<br />

frekvenčno analizirajte!<br />

Potrebščine:<br />

Šampanjski kozarec, mikrofon, računalnik z vmesnikom in<br />

programsko opremo, vrč.<br />

Navodilo:<br />

Nalijte v kozarec približno 1 cm vode. Kozarec držite za pecelj in z mokrim prstom<br />

krožno drsite po robu kozarca, da ga vzbudite v nihanje. Kozarec »zapoje«.<br />

Posnemite spekter zvoka, ga frekvenčno analizirajte in določite frekvenci dveh<br />

najglasnejših tonov (ν 1 in ν 2 ). Dolijte v kozarec vode, da bo segala čez polovico in<br />

ponovite meritev.<br />

Malo vode v kozarcu:<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Veliko vode v kozarcu:<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Pojasnilo:<br />

Ko s prstom drsimo po obodu kozarca, v steni vzbudimo stoječe valovanje. Kjer<br />

imamo prst, je vozel stoječega valovanja. Valovanje se širi tudi v okoliški sredstvi,<br />

vodo in zrak. Po zraku prispe tudi do naših ušes, kar zaznamo kot zvok.<br />

Vprašanje v razmislek:<br />

Kako nekateri pevci s petjem razbijejo kozarec?<br />

Ana Gostinčar Blagotinšek, Tomaž Kranjc:<br />

Gradivo za doizobraževanje učiteljev Naravoslovja v 6. in 7. razredu devetletne OŠ – fizikalni del<br />

1


2. vaja: Spektralna in frekvenčna analiza zvoka<br />

Naloga: Posnemite spektre zvoka različnih zvočil in zvok frekvenčno analizirajte!<br />

Potrebščine:<br />

Glasbene vilice, utež, obešeni žeblji, mikrofon, računalnik z vmesnikom, programska<br />

oprema (HiSkop).<br />

Navodilo: Postavite glasbene vilice v bližino mikrofona in jih zanihajte. Posnemite<br />

zvok in s pomočjo programa zvok še frekvenčno analizirajte (S Fourierovo<br />

transformacijo program določi katere frekvence so zastopane v posnetem zvoku in<br />

njihovo relativno glasnost.). Določite frekvenco tona glasbenih vilic ν 1 !<br />

Meritve ponovite še z utežjo, pritrjeno na vrh roglja glasbenih vilic. Določite<br />

spremenjeno frekvenco glasbenih vilic ν 2 !<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Meritve ponovite še z žebljem, obešenim na vrvici. Žebelj zanihajte z udarcem po<br />

kapici. Določite frekvenci dveh najglasnejših tonov, ki ju oddaja žebelj (ν 1 in ν 2 )!<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Analizirajte še svoj glas: v mikrofon zapojte po enega od šumnikov in samoglasnikov.<br />

Šumnik: ______<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Samoglasnik: ______<br />

ν 1 = _______________<br />

ν 2 = _______________<br />

Vprašanje v razmislek:<br />

Od katerih lastnosti glasbila je odvisna višina (frekvenca) zvoka, ki ga oddaja?<br />

Ana Gostinčar Blagotinšek, Tomaž Kranjc:<br />

Gradivo za doizobraževanje učiteljev Naravoslovja v 6. in 7. razredu devetletne OŠ – fizikalni del<br />

2


3. vaja: Utripanje<br />

Naloga: Posnemite spekter utripanja zvoka glasbenih vilic, ki se malo razlikujejo v<br />

frekvenci!<br />

Potrebščine:<br />

Dvoje glasbenih vilic, utež, mikrofon, računalnik z vmesnikom in programsko opremo.<br />

Navodilo:<br />

Na ene od glasbenih vilic pritrdite utež, da malo spremenite frekvenco tona, ki ga<br />

oddajajo. Hkrati zanihajte oboje vilice in posnemite spekter zvoka. Utripajoč zvok<br />

lahko tudi slišite.<br />

Določite frekvenco utripanja ν u kot<br />

ν u = 1/t u ,<br />

kjer je t u čas med dvema zaporednima maksimumoma glasnosti zvoka.<br />

ν u = ______________.<br />

Pojasnilo:<br />

Kadar se frekvenci dveh zvočil (ali sklopljenih nihal) le malo razlikujeta, se pojavi<br />

utripanje. Frekvenca utripanja je enaka razliki med frekvencama obeh zvočil (nihal):<br />

ν u = | ν 1 - ν 2 |.<br />

Primerjajte izmerjeno frekvenco utripanja z razliko frekvenc glasbenih vilic, ki ste ju<br />

izmerili pri vaji 2!<br />

ν u = | ν 1 - ν 2 | = ___________________<br />

Ana Gostinčar Blagotinšek, Tomaž Kranjc:<br />

Gradivo za doizobraževanje učiteljev Naravoslovja v 6. in 7. razredu devetletne OŠ – fizikalni del<br />

3


4. vaja: Stoječe zvočno valovanje v cevi<br />

Naloga: Izmerite valovni dolžini stoječega zvočnega valovanja v cevi z odprtim in<br />

zaprtim koncem! Določite hitrost zvoka v cevi.<br />

Potrebščine:<br />

Steklena cev (dolga 64 cm) s plutovinastim prahom, čep, zvočnik, frekvenčni<br />

generator, merilo.<br />

Navodilo:<br />

Zaprite cev na obeh konceh in jo stresajte, da se plutovinasti prah enakomerno<br />

razporedi po celotni dolžini. Pritrdite cev na stojalo, odstranite čepa in ob odprtino<br />

namestite zvočnik. Vključite frekvenčni generator in počasi povečujte frekvenco<br />

zvoka, ki ga oddaja. Opazujte prah v cevi. Premikanje plutovine opazite na mestih,<br />

kjer so hrbti stoječega valovanja. Skicirajte sliko stoječega valovanja v spodnjo sliko<br />

cevi. Je na odprtem koncu cevi hrbet ali vozel?<br />

Izmerite valovno dolžino stoječega valovanja λ in zabeležite frekvenco zvoka ν.<br />

λ = ___________<br />

ν = ____________.<br />

Ponovno enakomerno razporedite plutovino in ponovite meritev z zaprtim koncem<br />

cevi. (na drugem delovnem mestu!!)<br />

Skicirajte sliko stoječega valovanja v spodnjo sliko cevi. Je na zaprtem koncu cevi<br />

hrbet ali vozel?<br />

Izmerite valovno dolžino stoječega valovanja λ in zabeležite frekvenco zvoka ν.<br />

λ = ___________<br />

ν = ____________.<br />

Pojasnilo:<br />

V cevi skozi stebriček zraka potuje zvočno valovanje, ki se na koncu odbija. Prvotno<br />

in odbito valovanje se sestavljata v stoječe valovanje. Na enak način delujejo tudi<br />

piščali in strune.<br />

V cevi se poleg osnovnega tona lahko pojavijo še nihanja z višjimi frekvencami (kot<br />

pri glasbilih). Opazujte in merite le najnižjo frekvenco, ki jo prepoznate po najbolj<br />

intenzivnem gibanju plutovinastih delcev.<br />

Vprašanje v razmislek:<br />

Od česa je odvisno, ali je na koncu piščali hrbet ali vozel stoječega valovanja?<br />

Ana Gostinčar Blagotinšek, Tomaž Kranjc:<br />

Gradivo za doizobraževanje učiteljev Naravoslovja v 6. in 7. razredu devetletne OŠ – fizikalni del<br />

4


5. vaja: Slišno območje in glasnost zvoka<br />

Naloga: Izmerite frekvenčno slišno območje svojih ušes in glasnost svojega glasu!<br />

Potrebščine:<br />

Slušalke, frekvenčni generator, sonometer.<br />

Navodilo:<br />

a) Nataknite si slušalke in počasi povečujte frekvenco zvoka, ki ga oddaja tonski<br />

generator. Zabeležite, pri kateri frekvenci zaslišite zvok. To je spodnja meja<br />

slušnega območja za vas (ν s ). Frekvenco še naprej povečujte, dokler zvoka ne<br />

slišite več. Zabeležite še to frekvenco. To je zgornja meja slušnega območja<br />

za vas (ν z ).<br />

ν s = ________________<br />

ν z = ________________<br />

b) Z običajno glasnostjo spregovorite v sonometer in odčitajte, kolikšna je. Meritev<br />

ponovite še tako, da zavpijete, kolikor glasno morete. Zabeležite še to.<br />

Običajna glasnost = ________________<br />

Največja glasnost = ________________<br />

Pojasnilo:<br />

Glasnost je definirana tako, da različna tona z enako glasnostjo vzbudita v ušesu<br />

približno enako močan občutek. Primerjava občutkov je subjektivna.<br />

Pri zvenih in šumih so možne le približne ocene glasnosti, ker frekvenca zvoka ni<br />

natančno določena (ni samo ena). Podobno velja za hrup.<br />

Vprašanja v razmislek:<br />

Kolikšne so tipične glasnosti npr. šepetanja, avtomobila, letala, rock koncerta?<br />

Kolikšna glasnost povzroči občutek bolečine?<br />

Kolikšna je najmanjša glasnost, ki jo uho še zazna?<br />

Ana Gostinčar Blagotinšek, Tomaž Kranjc:<br />

Gradivo za doizobraževanje učiteljev Naravoslovja v 6. in 7. razredu devetletne OŠ – fizikalni del<br />

5

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!