Оқулық физика 9 проект башарұлы Р. т б



Pdf көрінісі
бет18/26
Дата12.03.2020
өлшемі5,74 Mb.
#60009
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   26
Байланысты:
Fiz 9KZ

§34.
 
дЫБЫС жәНЕ ОНЫң СИпАттАМАЛАрЫ

199
ПРОЕКТ
жарғанаттар  21  мың  Гц-ке,  дельфиндер  28  мың  Гц-ке  дейінгі  тербеліс-
терді) қабылдай алады.
Дыбыс таралу үшін дыбыс көздері (сурет 5.27) мен дыбыс қабылдағыш 
арасында серпімділік қасиеті бар қандай да бір орта болуға тиіс. Ауасы 
жоқ бостықта дыбыс толқындары тарала алмайды, өйткені ондай ортада 
тербелістерді жеткізетін зат бөлшектері жоқ. Әдетте, дыбыс біздің құла-
ғымызға  ауа  арқылы  жетеді.  Өйткені  ауа  серпімді  орта  болып  табы-
лады.  Серпімді  ортада  дыбыс  көздерінен  тарайтын  тербелістер  өзінің 
таралу  бағытында  орта  бөлшектерін  ығыстырады,  сөйтіп  ол  жерде  ауа 
тығыздалады.  Ауа  молекулалары  арасындағы  серпімділік  күштерінің 
әрекетінен тығыздалу аймағы сиреу аймағына алмасады. Осылайша ты-
ғыздалу мен сиреу құбылыстары қайталана отырып, ауада бойлық дыбыс 
толқындары тарайды.
2.  Қарапайым  бақылаулар  дыбыс  әртүрлі  ортада  белгілі  бір  жыл-
дамдықпен  таралатынын  көрсетеді.  Дыбыстың  таралу  жылдамдығы 
зат  бөлшектері  бір-бірімен  күштірек  байланысқан  орталарда  үлкенірек 
болады,  өйткені  ондай  орталардың  деформациясы  кезінде  туындайтын 
серпімділік  күштері  де  үлкен  мәнге  ие  болады.  Мысалы,  ауада  дыбыс 
340  м/с  жылдамдықпен  тарайды.  Ал  суда  дыбыс  ауадағыға  қараған-да 
шамамен  4,5  есе  тез  тарайды.  Қатты  денелерде  дыбыс  одан  да  ұшқыр 
6000 м/с-қа жуық жылдамдықпен тарайды.
Дыбыс  ауада  баяуырақ  таралатындықтан,  найзағай  жарқылынан 
соң  күннің  күркіреуі  кейінірек  естіледі.  Найзағай  жарқылы  мен  күн 
күркіреуі бір мезгілде болады. Жарық аса зор 300 000 км/с жылдамдық-
пен тарайды, сондықтан найзағай жарқылын біз сол мезетте-ақ көреміз, 
ал күннің күркіреуі бізге сәл кешігіңкіреп жетеді.
3.  Дыбысты  сипаттау  үшін  дыбыс 
қаттылығы,  тонның  биіктігі, 
тембр сияқты арнайы физикалық шамалар енгізіледі.
Дыбыстың  қаттылығын  анықтау 
үшін  камертонды  пайдаланады. 
Камер-
тон  –  екі  ашалы  айыр  тәрізді  метал-
дан жасалған аспап (сурет 5.28).
Камертондардың немесе басқа гармо-
никалық  тербеліс  жасайтын  денелер-
дің шығаратын дыбыстары музыкалық 
дыбыстар деп аталады.
Камертонның  бір  тармағын  таяқша- 
мен ұрсақ, екі тармағы да тербеліп, қор-
шаған  ауада  дыбыс  толқынын  тудырады.  Әдетте  мектеп  камертонда-
ры бірінші октаваның «ля» нотасына сәйкес келетін дыбыс шығарады. 
Сурет 5.28. Камертондар

200
ПРОЕКТ
Енді оның тармақтарының біріне инені бекітіп, оны қарайтылған әйнек 
үстімен жүргізсек, дыбыс шығарып тұрған камертонның синусоидалық 
тербелісінің графигін аламыз (сурет 5.29).
Сурет 5.29: 
а) қатты және ә) жай дыбыстар графиктері
X
X
 
а
 
 
 
 
 
ә)
Қатты дыбыс
t
t
Жай дыбыс
Камертонды таяқшамен неғұрлым қаттырақ ұрсақ, ол соғұрлым қат-
тырақ дыбыс шығарады және камертонның тармақтары едәуір үлкендеу 
амплитудамен  тербелетін  болады  (сурет  5.29, 
а).  Камертонды  ақырын 
ұрғанда амплитудасы кіші тербеліс тудырып (сурет 5.29, 
ә), бәсең дыбыс 
шығарады.
Сонымен, 
дыбыс қаттылығы дыбыс шығаратын дененің тербеліс-
тер амплитудасымен анықталады.
Дыбыс  қаттылығының  деңгейі  Халықаралық  бірліктер  жүйесінде 
белмен  (Б)  өлшенеді.  Бір  бел  10  децибелге  (дБ)  тең.  Бұл  өлшем  1847– 
1922 жылдары өмір сүрген, телефонды ойлап тапқан америкалық өнер-
тапқыш А. Бельдің құрметіне берілген.
16 Гц-тен 20 000 Гц-ке дейінгі адамдар қабылдайтын дыбыстар диа-
пазоны  0-ден  140  дБ-ге  дейінгі  аралықта  жатады.  Мысалы,  ұшақ  қоз-
ғалтқышы  гуіліндегі дыбыс қаттылығы 120 дБ, жапырақ сыбдыры 10 дБ 
шамасында естіледі. 180 дБ-ден артық болатын дыбыс құлақ жарғағын 
зақымдауы мүмкін.
4.  Дыбыстың  биіктігі  неге  тәуелді  болатынын  анықтау  үшін  екі 
камертон  алып,  оларды  дыбыс  шығаруға  мәжбүр  етеді.  Егер  олардың 
тербеліс графиктерін салса, онда кішірек камертонның тербеліс жиілігі 
уақыт бірлігінде 
тығыз (сурет 5.30, а), ал үлкен камертонның сол уақыт 
бірлігіндегі жиілігі сирек (сурек 5.30, 
ә) орналасатынын байқауға бола-
ды. Демек, 
дыбыс биіктігі тербеліс жиілігімен анықталады.
Белгілі бір жиіліктегі дыбыс толқынын тон деп те атайды. Сондық-
тан көбінесе дыбыс биіктігін 
дыбыс тоны деп айтады.
Сонымен, 
тон биіктігі тербеліс жиілігімен анықталады, яғни тер-
беліс жиілігі үлкен болса, тон да биігірек болады.

201
ПРОЕКТ
X
t
Биік дыбыс
Сурет 5.30: 
а) биік және ә) төмен дыбыстар графиктері
t
Төмен дыбыс
X
Адам дауысын тон биіктігі бойынша бірнеше диапозанға бөледі: 
бас 
(80–150 Гц), 
баритон (110–149 Гц), тенор (130–520 Гц), дискант (260–
1050 Гц), 
колоратуралық сопрано (1400 Гц-ке дейін).
5. Дыбыстың тағы да бір маңызды сипаттамасы оның бояуы немесе 
музыканттардың айтуынша, оның 
тембрі болып табылады.
Тембр 
деп  адамның  дауысына  немесе  аспаптың  үніне  өзіндік  бояу 
беретін дыбыстың сапасын айтады.
Дыбыстың  тембрі  бойынша  біз  кімнің  сөйлеп  жатқанын  немесе 
қандай  аспапта  ойнап  жатқанын  анықтай  аламыз,  яғни  дыбыс  тембрі 
бойынша  дыбыс  көзі  анықталады.  Мысалы,  қаттылығы  да,  жиілігі  де 
бірдей дыбыстардың әртүрлі музыкалық аспаптардағы үні түрліше шы-
ғады, бірдей нота түрліше орындалады.
6.  Денелердің  гармоникалық  тербелістері 
синусоидалық  толқындар 
деп аталатын толқындарды туғызады. Алайда нақты дыбыс көзінің тербе-
лісі кезінде пайда болатын толқындардың пішіні күрделі болып келеді. 
Оған микрофоннан (1), дыбыс зорайтқыштан (2) және осциллографтан (3) 
тұратын қондырғының көмегімен әртүрлі дыбыстардың осциллограмма-
сын алып көз жеткізуге болады (сурет 5.31). Егер микрофонның алдында 
тұрып, қандай да бір әуенді айтсақ, осциллографтың экранында күрделі, 
бірақ периодты қисықты байқауға болады (сурет 5.31, 
ә). Мұндай күрде-
лі  музыкалық  дыбыс  әртүрлі  жиіліктегі  гармоникалық  тербелістердің 
қосындысы түрінде қарастырылады.
Күрделі музыкалық дыбыстың ең төменгі жиілігі 
негізгі жиілік, ал 
оған сәйкес келетін белгілі бір биіктіктегі дыбыс 
негізгі тон деп аталады. 
Күрделі  дыбыстың  биіктігі  дәл  осы  негізгі  тонның  биіктігімен  анықта-
лады.  Осы  тон  бойынша  адамдардың  дауысы,  аспаптардың  дыбыстары 
жоғары немесе төмен болады.
Әдетте  негізгі  тонға 
обертондар  немесе  гармоникалар  деп  аталатын 
қосымша жиіліктер ілесе жүреді. Обертондардың жиілігі негізгі жиілік-
тен екі, үш және т.с.с. есе артық болады.
Негізгі  тонға  обертондар  неғұрлым  көбірек  қосылған  болса,  әрбір 
обертоннның  күшіне  байланысты  дыбыс  тембрі  де  соғұрлым  әр  алуан 
болып келеді. Әсіресе әншілердің дауысы, скрипка үні обертондарға бай.

202
ПРОЕКТ
Сурет 5.31. Осциллографтағы дыбыс тербелісінің графигі
 
   
 
а
 
 
 
 
ә)
3
2
1
6. 
Шудың музыкалық дыбыстардан ерекшелігі сол – оларға қандай 
да бір белгілі тербеліс жиілігі сәйкес келмейді.
Шу  – 
әртүрлі жиіліктегі дыбыстардың ретсіз қабаттасуы болып 
табылады.
Жапырақтың  сыбдыры,  өзен  суының  сарқырауы  немесе  «Сылдыр, 
сылдыр, сылдыр....» деп, Мағжан Жұмабаев ақынның жырлаған бойжет-
кен  шолпысының  сылдыры  сияқты  шулар  адамға  жағымды  әсер  етеді. 
Алайда шу деңгейінің жоғары болуы (шулы жерде жұмыс істеу, құлаққап-
пен жиі музыка тыңдау және дискотекалар мен тойханалардағы құлақ 
тұндырар дыбыстың қаттылығы) «құлақ шуылы», «бас шуылы» сияқты 
аурулар туғызып, мүгедек жасауы да мүмкін.
Адамды шудың теріс ықпалынан қорғау үшін денсаулық сақтау ме-
кемелері  шудың  шекті  деңгейінің  сындық  санитарлық  нормаларын  бе-
кіткен.  Осы  нормаларға  сәйкес  шудың  қаттылық  деңгейі  30–40  дБ-ден 
артпауға тиіс.
1. Дыбыс дегеніміз не?
2. Дыбыс қалай таралады? Вакуумде дыбыс тарала ала ма?
3. Дыбыс жылдамдығы таралатын ортаға байланысты ма?
4. Дыбыстың қандай сипаттамаларын білесіңдер?
5. Қандай дыбыстар музыкалық деп аталады?
6. Дыбыс қаттылығы немен анықталады?
7. Дыбыс тембрі дегенді қалай түсінесіңдер?
8. Негізгі тон, обертондар дегеніміз не?
9.  Үнемі  шудың  ортасында  болу  адамның  денсаулығына  қалай  әсер  етуі 
мүмкін?
10. Төменде мысалда келтірілген есептің шығару жолын түсіндіріңдер.
Сұрақтар
?

203
ПРОЕКТ
Есеп шығару мысалы
Есеп  1.  Адам  құлағы  16  Гц-тен  20  000  Гц  жиілікке  дейінгі  дыбыс-
тарды қабылдай алады. Дыбыс тербелісінің естілу аралығы қандай тол-
қын ұзындықтарының арасында жатыр? Ауадағы дыбыстың таралу жыл-
дамдығын 340 м/с деп есептеңдер.
Берілгені
ν
1
 = 16 Гц
ν
1
 = 20 000 Гц
v = 340 м/с

1
 – ? 
2
 – ?
Есеп мазмұнын талдау
Дыбыс  тербелістерінің  толқын  ұзындығын 
λ
ν
=
v
 
формуласы  бойынша  есептеуге  болады,  мұндағы 
v  – 
дыбыс жылдамдығы, ν – тербеліс жиілігі.
Дыбыс тербелістерінің естілу аралығы 
λ
ν
1
1
=
v
 және 
λ
ν
2
2
=
v
 толқын ұзындықтарының арасында жатыр.
Шешуі: 
λ
1
340
16
21
=
ì/ñ
Ãö
ìì
C
 және 
λ
2
340
20000
17
=
ì/ñ
Ãö
ìì
C
 .
Жауабы: 17 мм – 21 мм аралықта.
1. Кез келген тербелетін дене ауада механикалық толқын тудырады. Не-
ліктен онда олардың барлығы да дыбыс толқындарын таратпайды?
2. Жиілігі 510 Гц дыбыс көзінен толқын ауада 340 м/с жылдамдықпен та-
ралады. Толқын ұзындығын табыңдар.
3.  Бақылаушы  найзағайдың  жарқылын  көрген  мезеті  мен  күннің  күркі-
реуін  есту  арасындағы  уақыт  10  с  болғанын  байқады.  Найзағай  ба-
қылаушыдан  қандай  қашықтықта  жарқылдаған?  Ауадағы  дыбыстың 
таралу жылдамдығы 343 м/с деп есептеңдер.
4. Дыбыс ауадан суға өткенде толқын ұзындығы қалай өзгереді? Ауадағы 
дыбыстың таралу жылдамдығы 340 м/с, ал суда 1480 м/с деп алыңдар.
5.  Судағы дыбыс толқынының ұзындығын анықтаңдар. Оның жылдамды-
ғы 1480 м/с, ал жиілігі 740 Гц.
Жаттығу 5.8

204
ПРОЕКТ
1. Жоғарыда (§31) механикалық тербеліс кезінде байқалатын резон-
анс құбылысын қарастырған болатынбыз. Осындай резонанс құбылысы 
дыбыс  тербелісі  кезінде  де  орын  алады.  Оған  көз  жеткізу  үшін  камер-
тондарды пайдаланып, тәжірибелер жасайық.
Меншікті  тербеліс  жиіліктері  бірдей 
екі  камертонды  бір-біріне  жақынырақ 
қойып, олардың бірін тербелтсек, екінші-
сіде  тербеліске  келеді  (сурет  5.32).  Ал 
екінші камертонды ешкім тербеліске кел-
тірмегендіктен,  оның  тербелуіне  бірінші 
камертоннан ауа арқылы берілген тербе-
ліс ықпал етті деген қорытындыға келеміз.
Енді  екінші  камертонның  тербеліс 
жиілігі  бөлек  басқа  камертонмен  алмас-
тырып, тәжірибені қайталайық. Бұл кез-
де екінші камертонның, дыбыс шығармайтынын байқауға болады. Бірін- 
ші жағдайда камертондардың меншікті тербеліс жиіліктері сәйкес кел- 
гендіктен,  резонанс  құбылысы  байқалды.  Екінші  жағдайда  камертон-
дардың  меншікті  тербеліс  жиіліктері  сәйкес  келмегендіктен,  резонанс 
туындаған  жоқ.  Бірінші  жағдайда,  қарастырылған  құбылыс 
акустика-
лық резонанс деп аталады.
2. Акустикалық резонанс құбылысын пайдаланып, тербелетін денеден 
шығатын  дыбысты  күшейтуге  болады.  Сондықтан  камертондар  арнайы 
жәшіктерге орнатылады (сурет 5.32). Жәшіктің меншікті тербеліс жиі-
лігі  камертонның  шығаратын  дыбыс  жиілігіне  үндестіріледі.  Мұндай 
үндестік 
уни-сон, яғни бірдей жиілікпен тербелу деп, ал резонанс тудыра 
алатын жәшіктер 
резонаторлар деп аталады.
Резонаторлар музыкалық аспаптардың (рояль, домбыра, гитара, қобыз, 
сыбызғы  т.б.)  дыбысын  күшейту  үшін  кеңінен  қолданылады.  Мысалы, 
домбыра немесе қобыз (сурет 5.33) шанағының меншікті тербелісі оның 
ішектерінің тербелісімен сәйкестендіріледі. Сондықтан шанақ резонатор 
болып табылады. Дыбысты тек домбыра шанағы ғана емес, оның қуысы- 
ның  ішіндегі  ауа  да  күшейтеді.  Сондықтан  домбыра  немесе  қобыз  ша-
нағындағы  ойықтың  пішіні  мен  өлшемі  де  кездейсоқ  жасалынбайды. 
Шанақ тербелісі аспап үнінің өзіндік бояуын – тембрін анықтайды. Аспап 
§35.
 
АКуСтИКАЛЫҚ рЕЗОНАНС. жАңҒЫрЫҚ
Сурет 5.32.
Камертондардағы резонанс

205
ПРОЕКТ
үні  тембрге  байланысты 
жағымды  немесе  жағымсыз  болып  шығады. 
Музыкалық  аспап  үнінің  сапалы  шығуы  оның  арнайы  ағаштан  білікті 
шебердің жасауына байланысты болады.
Сурет 5.33. Домбыра мен қобыздың шанақтары мен ойықтары бірдей емес
Резонаторлар дыбыс аппаратында да бар. Адамның және жануарлар-
дың дыбыс көзі дауыс желбезегі болып табылады. Дауыс желбезегі кеу-
дедегі ауа ағыны әсерінен тербеліп, әлсіз дыбыс шығарады. Бұл дыбыс 
резонаторлар  болып  табылатын  көмей  мен  ауыз  қуысы  арқылы  өтіп, 
ерін  мен  тілдің  қатысуы  арқылы  әр  адамның  дауысына  тән  тембрмен 
күшейеді.
3.  Дыбыс  көзінен  шыққан  дыбыс  толқындары  өзінің  жолында  қан-
дай да бір бөгетті кезіктірсе, онда олар шағылады. Дыбыс толқынының 
таралуы  материялық  бөлшектердің  қозғалысына  ұқсас  болғандықтан, 
оның шағылуы жарық сәулелерінің шағылуына немесе қабырғаға соғыл-
ған доптың кері серпілуіне ұқсайды. Қарапайым бақылау 8-сыныпта қа-
растырған  жарықтың  шағылуы  сияқты  дыбыстың  шағылуы  кезінде  де 
  түсу  бұрышы  оның  бөгеттен  шағылған    бұрышына  тең  болатынын 
көрсетеді. Ауада тараған дыбыстардың жолындағы бөгеттерден шағылу 
барысында 
жаңғырық деп аталатын қайтарымды дыбыстар пайда болады.
Жаңғырық деп қандай да бір кедергіден шағылған және бастапқы 
таралған орнына қайта оралған дыбыс толқындарын айтады.
Бақылаушының тұрған орнынан ауада тараған дыбыс кедергілерден 
шағыла  отырып,  оған  сәл  кідіріп  жетеді.  Шағылған  дыбыстың  барлы- 
ғын біз жаңғырық ретінде қабылдай бермейміз. Адам құлағы алғашқы  
дыбыс  пен  шағылған  дыбысты  жеке-жеке  қабылдаған  кезде  ғана  жаң-
ғырық  пайда  болады.  Бұл  екі  дыбыстың  қабылдану  уақытының  арасы 
0,1  с-тан  кем  болмаған  кезде  ғана  дыбыстар  жеке-жеке  қабылданады. 
Бұдан біз жаңғырықты дыбыс көзі мен бөгеттің арасы едәуір алыс болған 

206
ПРОЕКТ
кезде ғана ести алатынымыз байқалады. Егер ауада дыбыс жылдамдығы 
340  м/с  болса,  онда  дыбыс  0,1  с  аралығында  бөгетке  дейін  және  одан 
қайтып оралғанша 2
s-ке тең жол жүреді. Онда бұл қашықтық шамамен 
s
vt
s
=
=
2
340
0 1
2
17
;
· ,
.
ì
c
c
ì
C
-ге тең болады.
4.  Дыбыс  жақын  аралықтағы  кедергілерден  шағылған  кезде,  ол 
алғашқы  дыбыспен  қосылады  да,  оны  күшейтеді.  Сондықтан  үйдің 
ішіндегі  дыбыс  сырттағы  дыбыстан  қаттырақ  болып  естіледі.  Тың-
даушылар  аз  жиналған  кең  залда  баяндамашының  сөзі  жаңғырып, 
түсініксіз  болады.  Қабырғалардан,  орындықтардан  шағылған  дыбыс 
тыңдаушыларға бір мезгілде жетпейді. Осының нәтижесінде, алғашқы 
дыбысқа  қарағанда  тыңдаушыларға  естілетін  дыбыс  ұзағырақ  болып 
естіледі.
Дыбыстың әртүрлі кедергілерден шағылуы барысында естілу ұзақ-
тығының артуы реверберация деп аталады.
Жұмсақ  жиһаздары  бар,  кілем  төселген  және  адам  көп  жиналған 
бөлмелер  дыбыс  толқындарын  жақсы  жұтады,  мұндай  орындардың 
реверберациясы аз болады. Сонымен қатар реверберация уақытын өте 
азайтып  жіберуге  де  болмайды.  Өйткені  ол  кезде  дыбыс  тез  өшеді, 
олардың жеткілікті дәрежедегі қаттылығы мен айқындығы болмайды. 
Әншілер мен музыканттар жұмсақ жиһаздарға толы шағын бөлмелер-
де өлең айтудың, аспапта ойнаудың қолайсыздығын жақсы біледі.
5.  Жоғарыда,  тербеліс  жиілігі  16  Гц-тен  төмен  дыбыс  толқындары 
инфрадыбыстар, ал 20 000 Гц-тен жоғарысы ультрадыбыстар деп ата- 
дық.  Бұл  дыбыстар  белгілі  бір  дәрежеде  адам  организміне  әсер  етеді. 
Мысалы,  5  Гц-тен  9  Гц-ке  дейінгі  жиілік  аралығында  инфрадыбыстар 
бауырдың,  асқазанның,  көкбауырдың  тербеліс  амплитудаларын  артты-
рады, көкірек қуысында ауыртпалық туғызады, ал 12–14 Гц жиіліктер- 
де  құлақта  шуыл  пайда  болады.  Инфрадыбыстардың  адам  организміне 
кері  әсері  болғандықтан,  олар  техникада  кеңінен  қолданыс  таппаған.
Алайда  инфрадыбыстардың  бірнеше  жүздеген  километрге  таралу  мүм-
кіндігі оның әскери мақсатта, балық аулау кәсібіне пайдаланылуына жол 
ашты. Теңізде туындайтын инфрадыбыстарды медуза, су шаяны тәріздес 
теңіз жәндіктері жақсы қабылдайды.
Инфрадыбыстардың  әсерінен  қорғану  жолдарының  бірі  –  дыбысты 
естілетін жиіліктер аймағына көшіру. Ол үшін әр-түрлі құрылғылардың 
қатаңдығы арттырылады, резонанстық, камералық сөндіргіштер пайда-
ланылады.

207
ПРОЕКТ
6.  Ультрадыбыстар,  керісінше,  физикалық  және  технологиялық 
зерттеу  салаларында  кеңінен  қолданыс  тауып  отыр.  Бұл  дыбыстарды 
адамдар  арнайы  құралдардың  көмегімен  естиді  және  қабылдай  алады. 
Ультрадыбыс толқындарының басты ерекшелігі – оларды дыбыс көзінен 
белгілі бір бағытта таратуға болады.
Ультрадыбыстың  таралу  және  шағылу 
құбылысына  теңіз  тереңдігін  өлшеуге  және 
шөгінді  жыныстардың  күйін  анықтауға  ар-
налған құрал 
эхолоттың (сурет 5.34) жұмыс 
жасау  принципі  негізделген.  Сонымен  қатар 
су  астындағы  нысаналарды  (сурет  5.35)  табу 
үшін қолданылатын 
сонарлар да (sound navi-
gation  and  ranging  –  «дыбыстық  навигация 
және  қашықтықты  өлшеу»  деген  сөздерден) 
бағытталған ультрадыбыс пайдаланады.
Шағылған  ультрадыбысты  пайдаланып, 
нысананың  орнын  анықтау  тәсілі 
эхолока-
ция деп аталады. Кеме табанына орнатылған 
құралдардың  көмегімен  белгілі  бір  бағытта 
ультрадыбыстар  жіберіледі.  Бұл  дыбыстар 
теңіз түбінен немесе ізделінді нысанадан ша-
ғылып,  кемеге  қайта  оралады.  Кемедегі  өте 
сезімтал  аспаптардың  көмегімен 
тір-келетін  бұл  толқындар  электр 
импульстеріне  түрлендіріледі  де, 
экранда белгілі бір нысанның, мы- 
салы,  сүңгуір  қайықтың  кескіні 
пайда болады (сурет 5.35, нысан 5). 
Теңіз  суындағы  дыбыс  жылдам-
дығын және дыбыстың жіберілген 
мезеті  мен  қабылданған  мезеті 
арасында өткен уақытты біле оты-
рып,  теңіз  тереңдігі  немесе  су  ас-
тындағы нысанаға дейінгі қашық-
тық анықталады.
Медицинада  ультрадыбыс  адам  денесін  ультрадыбыстық  тексеру 
(сканерлеу) үшін пайдаланылады. Сүйек, май және бұлшық еттер ультра-
дыбысты  түрліше  шағылдырады.  Электр  импульстеріне  түрлендірілген 
бұл шағылған толқындар экранда кескін береді. Ультрадыбыстық тексе-
Сурет 5.34. Эхолотпен теңіз 
түбін зерттеу
Сурет 5.35. Эхолокация:
1 және 3-ультрадыбыс көздері;
2-кабина; 4-мина; 5-сүңгуір қайық
1
2
3
4
5

208
ПРОЕКТ
ру  жолымен  сырқат  адамның  денесіндегі  әртүрлі  ауытқулар  –  қатерлі 
ісіктер, дене мүшелері пішінінің өзгерулері анықталады.
Ультрадыбыстың  көмегімен  тастар  ұнтақталады,  металдарды  және 
аса қатты материалдарды кесу және дәнекерлеу жүзеге асырылады.
Алайда ультрадыбысты ұзақ уақыт қабылдау адамның нерв жүйесіне 
әсер етеді: қанның құрамы, сапасы және қысымын өзгертеді; бас ауруын 
тудырады, есту қабілетін нашарлатады.
Ультрадыбыстарды  дельфиндер,  иттер,  жарғанаттар  және  басқа  да 
тіршілік  иелері  шығарады.  Мысалы,  жарғанаттың  ультрадыбыстық 
гидролокаторлары  адам  жасаған  ең  күшті  деп  есептелетін  радио  және 
гидролокаторлармен  салыстырғанда  мүлтіксіз  жетілген.  Олар  ультра-
дыбыстарды шығару арқылы өзінің ұшу бағытын және қажетті қорегін 
таба алады.
1.  Акустикалық  резонанс  дегеніміз  не?  Акустикалық  резонансты  қалай 
байқауға болады?
2. Камертон орнатылған жәшікті неліктен резонатор деп атайды? Неліктен 
домбыра шанағында немесе басқа ішекті аспаптарда ойық жасалады?
3.  Жаңғырық дегеніміз не?
4. Үй ішіндегі дыбыс даладағыға қарағанда неліктен қаттырақ естіледі?
5. Ультрадыбыстың қандай ерекшелігі оны эхолокацияда қолдануға мүм-
кіндік береді?
6.  Ультрадыбыс  пен  инфрадыбыстың  пайдалы  және  зиянды  жақтары 
қандай?
1.  Бақылаушы  биік  таудың  баурайынан  200  м  қашықтықта  тұр.  Қанша 
уақыттан кейін ол өзінің қатты дауыстаған сөзінің жаңғырығын естиді? 
Дыбыстың таралу жылдамдығын 340 м/с деп есептеңдер.
2. Аңшы мылтық дауысының жаңғырығын 4,5 с өткен соң естиді. Мыл- 
тық дауысын шағылдыратын бөгет одан қандай қашықтықта орналас-
қан? Дыбыстың таралу жылдамдығын 340 м/с деп есептеңдер.
3.  Жақын орналасқан екі жартастың ортасында тұрған адам қатты дауыс-
тады. Ол екі жаңғырықтың бірін 1 с, екіншісін 1,5 с өткен соң естиді. 
Дыбыстың жылдамдығын 340 м/с. Жартастардың арақашықтығы қандай?
4.  Негізгі  «ля»  музыкалық  тонның  толқын  ұзындығын  табыңдар.  Бұл 
тонның жиілігі 435 Гц. Дыбыстың ауада таралу жылдамдығы 340 м/с.
5. Теңіз түбіне жіберілген және одан шағылған ультрадыбыс 0,8 с өткен 
соң  қайтып  оралды.  Теңіз  суындағы  дыбыс  жылдамдығы  1490  м/с. 
Теңіздің тереңдігі қандай?
Сұрақтар
?
Жаттығу 5.9

209
ПРОЕКТ
1.  Электрлік  және  магниттік  құбылыстарға  байланысты  8-сынып 
материалдарынан  мынадай  қорытынды  жасауға  болады.  Электр  өрісін 
электр заряды бар денелер туғызады. Бойымен электр тогы (зарядтары) 
өтетін өткізгіштің төңірегінде магнит өрісі пайда болады. Қозғалмайтын 
зарядтың электр өрісі барлық уақытта да өзгеріссіз қалады. Бірқалыпты 
қозғалатын зарядтардың, яғни тұрақты электр токтарының төңірегінде 
пайда болатын магнит өрісі де өзгермейді.
9-сыныпта электр заряды бар бөлшектердің айнымалы қозғалыстары 
қарастырылады. Осыған орай 
зарядтар айнымалы қозғалыс жасаса, онда 
олардың төңірегінде қандай өріс пайда болады? деген сұрақ туындайды. 
Бұл сұрақтың жауабын ағылшынның ұлы ғалымы Максвелл тапты.
Электр зарядтары айнымалы қозғалғанда, яғни кез келген айнымалы 
токта  электр  өрісі  де,  магнит  өрісі  де  уақыт  өтуіне  қарай  өзгеріп  оты-
рады. Сонымен қатар бұл айнымалы өрістер, Максвеллдің 1865 жылғы 
теориялық пайымдауынша, өздерін біртұтас 
электрмагниттік өріс тү-
рінде көрсетеді.
Максвелл сегіз жыл бойы тынбай жүргізген теориялық талдауларын 
1873 жылы қорытындылап, электрмагниттік өрістің теориясын жасады. 
Ол  өз  теориясында  біртұтас  электрмагниттік  өрістің  бос  кеңістікте  де 
толқын түрінде тарай алатынын дәлелдеді. Максвеллдің электрмагниттік 
өріс теориясы былайша тұжырымдалады:
1) 
айнымалы  электр  өрісі  кеңістікте  өзгеріп  отыратын  магнит 
өрісін тудырады;
2) 
айнымалы  магнит  өрісі  кеңістікте  өзгеріп  отыратын  электр 
өрісін тудырады;
3) 
бір-біріне алма-кезек түрленіп отыратын, айнымалы электр және 
магнит өрістерінің ажырамас бірлігін электрмагниттік өріс дейді.
Электрмагниттік өрісті (сурет 3.35, 
а) көрнекі түрде бейнелеу үшін 
хуz координаталар жүйесін пайдаланады. Электр өрісінің  E

 кернеу-
лік  векторын 
у  өсінің  бойына  салады,  ал  магнит  өрісінің  B

  индукция 
векторын 
z өсінің бойына салып кескіндейді (сурет 5.36, ә).
Электрмагниттік  өріс  –  ақиқат  нәрсе.  Бізді  қоршаған  материя  өзін 
екі түрлі формада: 
өрістік және заттық формаларда көрсетеді. Электр-
магниттік өріс материяның өрістік формасындағы көрінісі болып табы-


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   26




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет