Гармонические колебания — колебания, происходящие по закону синуса или косинуса.
Модель: математический маятник — материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити (или подвесе).
Звук
Звук — упругая механическая продольная волна, воспринимаемая ухом человека.
Источник звука — колеблющееся тело.
Диапазоны частот:
Инфразвук: ν < 16 Гц
Слышимый звук: 16 Гц – 20 кГц
Ультразвук: ν > 20 000 Гц
Характеристики звука
1. Громкость
Зависит от амплитуды колебаний
Единицы: бел (Б), децибел (дБ)
1 Б = 10 дБ
Шёпот ≈ 80 дБ
Шум двигателя ≈ 130 дБ
Болевой порог ≈ 130–140 дБ
2. Высота звука
Зависит от частоты
Низкие частоты — бас (≈ 80–350 Гц)
Более высокие — баритон, тенор и т.д.
Камертон
Камертон — прибор, создающий звук строго определённой частоты; используется для настройки музыкальных инструментов и демонстрации колебаний.
Эхо
Эхо — отражение звуковой волны от преграды.
Скорость звука
В воздухе: 330–340 м/с
В воде: ≈ 700 м/с
В твёрдых телах: ≈ 1200 м/с