6. Praktické využitie vlastností zvuku - Gymnázium J. A. Raymana

1.1 Podstata zvuku
1. Základy
Zvuk môžeme vnímať len za určitých podmienok. Základnou z
podmienok je, že musí existovať: zdroj zvuku, prostredie, ktorým sa šíri
a zdravý sluch. Zjednodušene je zvuk kmitanie akejkoľvek hmoty.
Hmotou (látkou) môže byť vzduch, voda, drevo, alebo ktorýkoľvek iný
materiál. Prostredie, ktorým sa šíri zvukový rozruch od chvejúceho sa
telesa k nášmu uchu, je najčastejšie vzduch. Faktom je, že jediné
prostredie, ktorým sa zvuk nemôže šíriť, je vákuum. Potom naše uši
zhromažďujú tieto vibrácie a umožňujú nám interpretovať ich.
1.2 Šírenie zvuku
Ak chceme byť vo vysvetlení presnejší, treba dodať, že kmity, ktoré
vytvárajú zvuk, nie sú výsledkom pohybu celého objemu "tam a späť".
Ak by to platilo, celá atmosféra by sa musela hýbať zakaždým, keď sa
vytvorí sebemenší zvuk! Namiesto toho, sa kmity objavujú medzi
jednotlivými molekulami látky a šíria sa v látke vo forme zvukových vĺn.
Zvukové vlny sa šíria látkou tak, že každá molekula vráža do vedľajšej
a vracia sa do pôvodnej polohy. V dôsledku toho sa v látke striedajú
oblasti, v ktorých je hmota hustejšia, nazývané zhluky, s oblasťami, kde
je hmota redšia, nazývané zriedenia.
Napríklad: ak oceľový prúžok alebo tenkú drevenú doštičku upevníme
na jednom konci a druhý koniec vychýlime, doštička sa rozkmitá a
počujeme zvuk.
Pri chvení oceľového prúžku sa predáva časť jeho pohybovej energie
molekulám plynov vzduchu. Zatiaľ čo v istom okamihu sú molekuly
plynov po jednej strane prúžku viacej k sebe stlačované, sú na opačnej
strane viacej od seba oddiaľované. V nasledujúcich okamihoch nastáva
jav opačný. Týmto, pravidelne sa opakujúcim dejom, sa prenáša
energia postupne aj na vzdialenejšie molekuly plynov. Vzduchom sa šíri
všetkými smermi od chvejúceho sa prúžku rozruch, v ktorom prebieha
striedavo pravidelné zhustenie a zriedenie molekúl vzduchu. Podobne
počujeme zvuk rozkmitanej struny upevnenej na oboch koncoch alebo
zvuk ladičky, ktorú sme rozkmitali úderom kladivka z pryže.
5