Физика и астрономия · 7 клас · урок 1 от 2

Звук: период, честота, амплитуда

Всеки звук се създава от трептящо тяло: струна, гласни струни, мембрана или въздушен стълб. Трептенето се описва с период T (времето за едно пълно трептене), честота ν (броя трептения за 1 s) и амплитуда (най-голямото отклонение). Височината на тона зависи от честотата, а силата на звука от амплитудата. Звукът се разпространява във въздух, течности и твърди тела, но не и във вакуум; във въздуха скоростта му е около 340 m/s.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Период T: време за едно трептене, в секунди; честота ν = 1/T, в херци (Hz).
  • По-голяма честота означава по-висок тон.
  • Човекът чува от около 20 Hz до 20 000 Hz; над 20 000 Hz е ултразвук.
  • Скорост на звука във въздуха: около 340 m/s; в стоманата е много по-голяма.
  • Отразеният звук, чут отделно, се нарича ехо.

Пример

Мембрана трепти с период 0,002 s, значи честотата ѝ е ν = 1/0,002 = 500 Hz.

Проверете се: 37 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Какво е източникът на всеки звук?
    • Магнит
    • Светещо тяло
    • Трептящо тяло
    • Нагрято тяло

    Отговор: Трептящо тяло

    Звукът се поражда от трептения на струни, мембрани, гласни връзки, въздушни стълбове и др.

  2. Кой музикален инструмент звучи чрез трептене на струни?
    • Тромпетът
    • Барабанът
    • Флейтата
    • Цигулката

    Отговор: Цигулката

    При цигулката трептят опънатите струни, а корпусът усилва звука.

  3. Кой уред трепти с точно определена честота и служи за настройване на инструменти?
    • Камертон
    • Високоговорител
    • Микрофон
    • Метроном

    Отговор: Камертон

    Стандартният камертон дава тон ла с честота 440 Hz.

  4. Как се наричат звуковите вълни с честота над 20 000 Hz?
    • Ехо
    • Ултразвук
    • Шум
    • Инфразвук

    Отговор: Ултразвук

    Човешкото ухо не ги чува, но прилепите и делфините ги използват.

  5. Какви честоти приблизително чува човешкото ухо?
    • от 0 Hz до 1000 Hz
    • от 2 Hz до 200 Hz
    • от 200 Hz до 200 000 Hz
    • от 20 Hz до 20 000 Hz

    Отговор: От около 20 Hz до 20 000 Hz

    Под 20 Hz е инфразвукът, а над 20 000 Hz е ултразвукът.

  6. Какво трепти, когато говорим?
    • Ушите
    • Носът
    • Гласните струни
    • Зъбите

    Отговор: Гласните струни

    Въздухът от белите дробове кара гласните струни в гръкляна да трептят.

  7. Какво трепти, когато свирим на флейта?
    • Струна в нея
    • Металът на корпуса
    • Пръстите на музиканта
    • Въздушният стълб в нея

    Отговор: Въздушният стълб в нея

    Флейтата е духов инструмент: звучи въздухът вътре в тръбата.

  8. Какво става със звука на камертон, ако го докоснем с пръст?
    • Заглъхва
    • Не се променя
    • Става по-силен
    • Става по-висок

    Отговор: Заглъхва

    Пръстът спира трептенето на камертона, а без трептене няма звук.

  9. Кое животно използва ултразвук, за да се ориентира в тъмнина?
    • Костенурката
    • Прилепът
    • Конят
    • Кравата

    Отговор: Прилепът

    Прилепът издава ултразвук и по ехото разбира къде са препятствията и плячката.

  10. Как се нарича явлението, при което тяло започва да трепти силно, когато върху него попадне звук със собствената му честота?
    • Резонанс
    • Поглъщане
    • Ехо
    • Пречупване

    Отговор: Резонанс

    При резонанс честотата на външното въздействие съвпада със собствената честота и амплитудата става голяма.

  11. Как се нарича времето за едно пълно трептене?
    • Период
    • Скорост
    • Амплитуда
    • Честота

    Отговор: Период

    Периодът се означава с T и се измерва в секунди.

  12. Махало прави 30 трептения за 60 s. Какъв е периодът му?
    • 0,5 s
    • 2 s
    • 30 s
    • 1800 s

    Отговор: 2 s

    T = t/N = 60 : 30 = 2 s.

  13. Струна трепти с честота 200 Hz. Колко трептения прави за 3 s?
    • 600
    • 200
    • 203
    • 67

    Отговор: 600

    N = ν·t = 200·3 = 600 трептения.

  14. Периодът на трептене на мембрана е 0,002 s. Каква е честотата?
    • 50 Hz
    • 2 Hz
    • 5000 Hz
    • 500 Hz

    Отговор: 500 Hz

    ν = 1/T = 1 : 0,002 = 500 Hz.

  15. Една струна трепти с честота 110 Hz, а друга с 440 Hz. Колко пъти периодът на втората е по-малък?
    • 330 пъти
    • 4 пъти
    • 2 пъти
    • периодите са равни

    Отговор: 4 пъти

    Периодът е обратен на честотата: 440 : 110 = 4.

  16. В какви единици се измерва честотата?
    • Херц (Hz)
    • Децибел (dB)
    • Метър (m)
    • Секунда (s)

    Отговор: Херц (Hz)

    1 Hz е едно трептене за една секунда.

  17. Как са свързани честотата ν и периодът T?
    • ν = T
    • ν = 1/T
    • ν = 2T
    • ν = T/2

    Отговор: ν = 1/T

    Честотата е броят трептения за 1 s, а периодът е времето за едно трептене, затова ν = 1/T.

  18. Махало прави 10 трептения за 5 s. Каква е честотата му?
    • 2 Hz
    • 50 Hz
    • 15 Hz
    • 0,5 Hz

    Отговор: 2 Hz

    ν = N/t = 10 : 5 s = 2 Hz.

  19. Махало има период 0,5 s. Колко трептения прави за 1 min?
    • 30
    • 60
    • 2
    • 120

    Отговор: 120

    За 60 s то прави 60 : 0,5 = 120 трептения.

  20. Първо махало прави 40 трептения за 20 s, а второ има период 0,25 s. Колко пъти честотата на второто е по-голяма?
    • 4 пъти
    • 2 пъти
    • 8 пъти
    • 0,5 пъти

    Отговор: 2 пъти

    ν1 = 40 : 20 = 2 Hz, ν2 = 1 : 0,25 = 4 Hz, 4 : 2 = 2 пъти.

  21. В коя от средите звукът се разпространява най-бързо?
    • вакуум
    • стомана
    • въздух
    • вода

    Отговор: В стомана

    Звукът е най-бърз в твърдите тела, по-бавен в течностите и най-бавен в газовете.

  22. Каква е приблизително скоростта на звука във въздуха при стайна температура?
    • 3400 m/s
    • 34 m/s
    • 340 m/s
    • 300 000 km/s

    Отговор: Около 340 m/s

    Тази скорост е около милион пъти по-малка от скоростта на светлината.

  23. Мълния е видяна, а гръмотевицата е чута 3 s по-късно. На какво разстояние е мълнията?
    • около 1 km
    • около 113 m
    • около 3 km
    • около 340 m

    Отговор: Около 1 km (1020 m)

    s = v·t = 340·3 = 1020 m.

  24. Как се нарича отразеният звук, който чуваме отделно от първоначалния?
    • Тембър
    • Ехо
    • Резонанс
    • Шум

    Отговор: Ехо

    Ехото се чува отделно, ако отразеният звук пристигне поне около 0,1 s след първоначалния.

  25. Ехолот изпраща сигнал към дъното и го получава обратно след 0,4 s. Колко е дълбочината, ако звукът във водата е 1500 m/s?
    • 3750 m
    • 600 m
    • 300 m
    • 150 m

    Отговор: 300 m

    Звукът изминава пътя до дъното два пъти: h = 1500·0,4 : 2 = 300 m.

  26. Може ли звукът да се разпространява във вакуум?
    • Само високият звук
    • Не
    • Да
    • Само силният звук

    Отговор: Не

    Звукът е механична вълна и се нуждае от среда (газ, течност или твърдо тяло).

  27. Защо първо виждаме светкавицата, а после чуваме гръмотевицата?
    • Гърмът възниква по-късно
    • Звукът е по-бърз от светлината
    • Светлината е много по-бърза от звука
    • Ушите реагират по-бавно от очите

    Отговор: Светлината е много по-бърза от звука

    Светлината стига до нас почти мигновено, а звукът изминава около 340 m за секунда.

  28. Защо в празна стая се чува ехо, а в обзаведена почти не?
    • Мебелите и тъканите поглъщат звука
    • Стените там са по-тънки
    • Въздухът там е по-плътен
    • Звукът там е по-бавен

    Отговор: Мебелите и тъканите поглъщат звука

    Меките материали поглъщат звука, а голите твърди стени го отразяват.

  29. Как се изменя скоростта на звука във въздуха при повишаване на температурата?
    • Става нула
    • Увеличава се
    • Намалява
    • Не се изменя

    Отговор: Увеличава се

    В по-топъл въздух частиците се движат по-бързо и предават трептенето по-бързо.

  30. Скоростта на звука в стомана е около 5100 m/s. Колко пъти е по-голяма от скоростта във въздуха (340 m/s)?
    • 1,5 пъти
    • 5 пъти
    • 15 пъти
    • 150 пъти

    Отговор: 15 пъти

    5100 : 340 = 15.

  31. Как се нарича най-голямото отклонение на трептящото тяло от равновесното положение?
    • Честота
    • Дължина на вълната
    • Период
    • Амплитуда

    Отговор: Амплитуда

    От амплитудата зависи силата на звука.

  32. Кой от тоновете е най-висок?
    • 220 Hz
    • 440 Hz
    • 880 Hz
    • 110 Hz

    Отговор: 880 Hz

    Височината на тона расте с увеличаване на честотата.

  33. Какво става с тона, когато скъсим звучащата част на струната (притиснем я с пръст)?
    • Става по-нисък
    • Става по-висок
    • Става по-тих
    • Не се променя

    Отговор: Става по-висок

    По-късата струна трепти с по-голяма честота.

  34. По какво различаваме пиано от цигулка, когато свирят един и същ тон с еднаква сила?
    • По честотата на основния тон
    • По амплитудата
    • По скоростта на звука
    • По тембъра

    Отговор: По тембъра

    Тембърът зависи от допълнителните тонове, които се наслагват върху основния.

  35. От коя величина зависи височината на тона?
    • От разстоянието до източника
    • От скоростта на звука
    • От амплитудата
    • От честотата

    Отговор: От честотата

    По-голямата честота дава по-висок тон.

  36. Чий глас обикновено е по-висок?
    • Гласовете са еднакво високи
    • На възрастен мъж
    • На малко дете
    • Зависи само от силата

    Отговор: На малко дете

    Гласните струни на децата са по-къси и трептят с по-голяма честота.

  37. Как се изменя тонът на струна, ако я опънем по-силно?
    • Става по-нисък
    • Става по-висок
    • Не се изменя
    • Става по-тих

    Отговор: Става по-висок

    По-силно опънатата струна трепти с по-голяма честота, затова тонът е по-висок.