Zvukové jevy 1 Autor: Miroslav Randa 1. V kovárně se železo pro snazší zpracování zahřívá ve výhni na vysokou teplotu. Po úderu pak zahřátý kus železa snadno mění svůj tvar. Je takto zahřáté těleso pružným, nebo nepružným tělesem? ....................................................................................................... 2. Urči amplitudu a frekvenci harmonického kmitavého pohybu, jehož časový průběh výchylky x je na obrázku. x cm 10 8 6 4 2 0 0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
t s
Amplituda je rovna ................................................ Frekvence je rovna ................................................ 3. Doplň:
18,3 kHz = …… Hz 1800 kHz = …… MHz 483 kHz = 0, 483 ……
27,3 MHz = 27 300 …… 15 600 Hz = …… kHz 1500 MHz = 1,5 ……
4. Na obrázcích jsou některé polohy tělesa kmitajícího na pružině. Vypiš označení polohy (poloh), ve které (ve kterých) je: a) maximální rychlost tělesa: ............................... b) maximální výška nad zemí: ............................. c) maximální vzdálenost od rovnovážné polohy: ..........................................................................
c b a
Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
g d
f e
h i
1
5. Rychlost zvuku ve vzduchu je 340 metrů za sekundu. S jakou frekvencí kmitají molekuly ve vzduchu, je-li vlnová délka 34 cm?
................................................................................................................................................................ 6.
Doplň do tabulky příklady těles vydávajících následující zvuky: příčina vzniku zvuku
tón
hluk
drnkání proudění vzduchu kolem ostré hrany tělesa údery smýkání 7.
Na obrázku je časový průběh tónů na klavíru a na houslích. Který tón je vyšší? Urči periody obou tónů. x cm
x cm
klavír
6
6
4
4
2
2
housle
0
0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
t ms
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
t ms
................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ 8.
Lidské ucho je nejcitlivější pro frekvenci 3 kHz. Rychlost šíření zvuku ve vzduchu je 340 metrů za sekundu. a) Urči vlnovou délku zvuku s frekvencí 3 kHz. ................................................................................................................................................................ b) Urči periodu kmitů odpovídající frekvenci 3 kHz. ................................................................................................................................................................
Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
2
9.
Doplňovačka se skrytou tajenkou zařízení k převádění elektrického signálu na akustický změna směru šíření zvuku zařízení k převádění akustického signálu na elektrický součást MP3-přehrávače první zařízení k zaznamenání a reprodukování zvuku podélné vlnění s frekvencí nižší než 16 Hz
Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
3
Zvukové jevy 1 – řešení 1. V kovárně se železo pro snazší zpracování zahřívá ve výhni na vysokou teplotu. Po úderu pak zahřátý kus železa snadno mění svůj tvar. Je takto zahřáté těleso pružným, nebo nepružným tělesem? Zahřátý kus železa je nepružným tělesem. 2. Urči amplitudu a frekvenci harmonického kmitavého pohybu, jehož časový průběh výchylky x je na obrázku.
x cm 10 8 6 4 2 0 0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
t s
Amplituda je rovna 8 cm. Frekvence je rovna 0,05 s. 3. Doplň:
18,3 kHz = 18 300 Hz 1800 kHz = 1, 8 MHz 483 kHz = 0, 483 MHz
27, 3 MHz = 27 300 kHz 15 600 Hz = 15, 6 kHz 1500 MHz = 1,5 GHz
4. Na obrázcích jsou některé polohy tělesa kmitajícího na pružině. Vypiš označení polohy (poloh), ve které (ve kterých) je: a) maximální rychlost tělesa: b, d, f, h b) maximální výška nad zemí: c, g c) maximální vzdálenost od rovnovážné polohy: a, c, e, g, i c b a
Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
g d
f e
h i
4
5. Rychlost zvuku ve vzduchu je 340 metrů za sekundu. S jakou frekvencí kmitají molekuly ve vzduchu, je-li vlnová délka 34 cm?
f =
v 340 340 = Hz = Hz = 1000 Hz = 1 kHz λ 0,34 0, 34
Molekuly kmitají s frekvencí 1 kHz. 6. Doplň do tabulky příklady těles vydávajících následující zvuky: příčina vzniku zvuku
tón
hluk
harfa
kobylka
varhany
píšťalka
údery
klavír
kladivo
smýkání
housle
brzdy
drnkání proudění vzduchu kolem ostré hrany tělesa
7. Na obrázku je časový průběh tónů na klavíru a na houslích. Který tón je vyšší? Urči periody obou tónů. x cm
x cm
klavír
6
6
4
4
2
2
0
housle
0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
t ms
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
t ms
Vyšší tón je v tomto případě u houslí. Za stejnou dobu proběhne více kmitů. Perioda tónu klavíru je 4,5 ms , perioda tónu houslí 3 ms. 8. Lidské ucho je nejcitlivější pro frekvenci 3 kHz. Rychlost šíření zvuku ve vzduchu je 340 metrů za sekundu. c) Urči vlnovou délku zvuku s frekvencí 3 kHz. λ=
v 340 m =ɺ 11 cm = f 3000
d) Urči periodu kmitů odpovídající frekvenci 3 kHz. Τ =
1 1 s =ɺ 0, 33 ms = f 3000
9. Doplňovačka se skrytou tajenkou Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
5
R
E P
O
D R A Z
M I S
R O
K R O L
D U K T O R zařízení k převádění elektrického signálu na akustický změna směru šíření zvuku F
zařízení k převádění akustického signálu na elektrický
O N
U Ch Á T
součást MP3-přehrávače
K A
F
O N O G
R A F
první zařízení k zaznamenání a reprodukování zvuku
I
N F
Z V U K
podélné vlnění s frekvencí nižší než 16 Hz
R A
Tajenka: Edison
Vážená kolegyně, vážený kolego, autor testu považuje tento test za návrh. Rád by test změnil nebo přizpůsobil, případně vytvořil několik jeho variant, tak aby byl vhodný pro různé typy škol s různou hodinovou dotací. Proto Vás prosím, vyplňte na základě zkušeností následný dotazník a pošlete jej na nakladatelství, případně přímo autoru (
[email protected]). Za pět takto zpracovaných dotazníků k různým testům dostanete od nakladatelství FRAUS dárek. Děkuji.
Typ školy: ................................................................................ Hodin fyziky týdně: .............. . Počet hodnocených žáků: .......... . Výsledek testu: otázka č.
1
2
3
4
5
6
7
správně Doporučuji změnit otázku číslo .......... . Místo ní bych považuji za lepší následující úkol: ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................
Doplňkové materiály k učebnici Fyzika 8 © Nakladatelství Fraus, Plzeň 2007 • www.fraus.cz • Kopírování povoleno
6
