L'onda e il suono: caratteristiche

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Onda e suono: caratteristiche e approfondimento sulla propagazione del suono e sulle leggi che la regolano (10 pagine formato doc)

ONDA E SUONA

Si dice onda una perturbazione che si propaga in una regione dello spazio.

Alcune onde si propagano attraverso un mezzo materiale elastico: il suono attraverso l’ aria ; le onde del mare attraverso l’ acqua.
Si parla in questo caso di onde elastiche o onde meccaniche. Altre onde, come la luce, e  in generale le onde elettromagnetiche non necessitano di alcun mezzo materiale per la loro propagazione cioè si propagano nel vuoto. Quando un’ onda attraversa un corpo esso comincerà ad oscillare per moto ondulatorio facendo vibrare ogni elemento intorno ad un centro di equilibrio. Quando l’ onda è passata ogni elemento riprende la posizione originaria e il mezzo riacquista il suo stato di equilibrio e le sua forma iniziale. Si può dire che ciò che si propaga in un’onda è l’energia poiché lo stato di equilibrio in una zona del mezzo è modificato dall’ azione di una forza esterna, e questa energia impiegata per produrre questa modificazione viene trasmessa alle particelle vicine. Uno strumento utile per analizzare il comportamento delle onde sull’ acqua è l’ondoscopio.
Se provochiamo una perturbazione momentanea lungo una molla in un fluido si è generata un’ onda impulsiva o impulso.
Viene detta ampiezza dell’ impulso lo spostamento massimo di un punto appartenente al mezzo in oscillazione dalla posizione di equilibrio. Se invece di dare una semplice scossa a un capo della corda, questa viene agitata periodicamente allora la corda viene deformata in una serie di creste(massimi) e valli (minimi).
In questo caso si tratta di un’ onda periodica ossia il fenomeno prodotto in un mezzo elastico quando da una sorgente vengono inviati in modo continuo impulsi che hanno la stessa durata e la stessa ampiezza. In base alla dimensione del mezzo le onde si propagano in diverse direzioni ad esempio nella corda, l’ onda si potrà propagare solo in una direzione, mentre nell’ acqua l’onda si propagherà in tutte le direzioni possibili del piano.
Volendo rappresentare l’ andamento di un’ onda mediante un grafico abbiamo due possibilità:rappresentare l’ onda nello spazio in un dato istante oppure rappresentare il moto dell’ onda in funzione del tempo. In ordinate viene riportato lo spostamento della particella del mezzo elastico dalla posizione di equilibrio ( elogazione).

Il suono: definizione e caratteristiche

ONDA SONORA

CARATTERISTICHE DELL’ONDA. Viene definita ampiezza dell’ onda lo spostamento massimo dalla posizione di equilibrio ( elongazione ) di un punto appartenente al mezzo in oscillazione. La distanza tra due massimi e due minimi è detta lunghezza d’ onda . Essa rappresenta il cammino percorso dall’onda in un periodo. In questo intervallo di tempo il massimo avrà preso il posto del massimo precedente.
La durata di un impulso cioè la durata di un’oscillazione completa di una particella viene chiamata periodo e sarà indicata con T.
Il numero di oscillazioni compiute dalla sorgente nell’ unità di tempo viene chiamato frequenza dell’ onda e indicato con f.
Periodo frequenza e ampiezza dell’ onda coincidono con periodo frequenza e ampiezza di oscillazione della sorgente, che vibra di moto armonico. La velocità dipende dal mezzo elastico in cui si propaga l’onda. F = 1\T.

IL SUONO E LE SUE CARATTERISTICHE

Il suono è la sensazione uditiva prodotta dalle vibrazioni regolari dei corpi elastici. Il suono quindi ha innanzitutto bisogno di un mezzo materiale in cui propagarsi.I corpi elastici comunemente usati per la produzione del suono sono : corde , lamine membrane e aria. Anche l’ acqua  trasmette molto bene il suono. Navi e sommergibili si servono di questa proprietà per sondare zone di mare in cui possono esserci presenti ostacoli.