• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Widmo akustyczne

    Przeczytaj także...
    Spektroskopia – nauka o powstawaniu i interpretacji widm powstających w wyniku oddziaływań wszelkich rodzajów promieniowania na materię rozumianą jako zbiorowisko atomów i cząsteczek. Spektroskopia jest też często rozumiana jako ogólna nazwa wszelkich technik analitycznych polegających na generowaniu widm.Szereg Fouriera – w matematyce szereg pozwalający rozłożyć funkcję okresową, spełniającą warunki Dirichleta, na sumę funkcji trygonometrycznych. Nauka na temat szeregów Fouriera jest gałęzią analizy Fouriera. Szeregi Fouriera zostały wprowadzone w 1807 roku przez Josepha Fouriera w celu rozwiązania równania ciepła dla metalowej płyty. Doprowadziło to jednak do przewrotu w matematyce i wprowadzenia wielu nowych teorii. Dziś mają one wielkie znaczenie między innymi w fizyce, teorii drgań, przetwarzaniu sygnałów, obrazów (kompresja jpeg), a nawet w muzyce (kompresja mp3).
    Natężenie dźwięku – miara energii fali akustycznej, której jednostką jest W/m. Jest ona równa średniej wartości strumienia energii akustycznej przepływającego w czasie 1 s przez jednostkowe pole powierzchni (1 m) zorientowanej prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali.

    Widmo akustyczne (widmo dźwięku) – rozkład natężenia składowych dźwięku w zależności od częstotliwości tych składowych. Widma uzyskuje się metodami spektroskopii lub jako wynik analizy fourierowskiej przebiegu falowego dźwięku.

    Dla fal okresowych częstotliwości tych składowych, dla których natężenie jest różne od zera, tworzą ciąg oddzielnych wartości. Rozkład taki nazywany jest widmem dyskretnym (inaczej: widmem liniowym lub prążkowym). W tym przypadku ma zastosowanie analiza przy pomocy szeregu Fouriera.

    Częstotliwość (częstość) – wielkość fizyczna określająca liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.Funkcja okresowa – funkcja, której wartości „powtarzają się” cyklicznie w stałych odstępach (ścisła definicja poniżej). Klasycznym jej przykładem jest funkcja sinus:
    ,

    przy czym widmem jest rozkład w funkcji lub . Składnik oznacza argument (fazę początkową) składowej (w ogólności nie wszystkie drgania składowe muszą się rozpoczynać w tej samej fazie). Składowa o najmniejszej częstotliwości nazywana jest składową podstawową, pozostałe nazywane są wyższymi składowymi harmonicznymi lub harmonikami. W szeregu tym nie występuje częstotliwość , gdyż odpowiada ona składowej stałej, która dla fal akustycznych jest nieistotna, jest to ciśnienie ośrodka w którym rozchodzi się fala.

    Dźwięk – wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym (ciele stałym, cieczy, gazie). Częstotliwości fal, które są słyszalne dla człowieka, zawarte są w paśmie między wartościami granicznymi od ok. 16 Hz do ok. 20 kHz.Widmo liniowe lub dyskretne - widmo emisyjne składające się z oddzielnych linii widmowych. Widmo takie jest typowe dla nieoddziałujących ze sobą atomów, czyli pierwiastków w stanie gazowym, jeżeli gaz ten pozostaje pod niezbyt dużym ciśnieniem. Dlatego widmo tego typu nazywane jest również widmem atomowym. Układ linii widmowych zależy od układu poziomów energetycznych elektronów w atomie, który jest różny dla atomów różnych pierwiastków. Z tego powodu również układ linii widmowych jest niepowtarzalny i charakterystyczny dla danego pierwiastka. Dzięki temu analiza widmowa światła pochodzącego nawet z bardzo odległych źródeł pozwala na identyfikację pierwiastków wchodzących w skład świecącego gazu.

    Wykres widma przebiegu falowego okresowego o okresie ma postać szeregu prążków, które odpowiadają poszczególnym składowym harmonicznym o częstotliwościach kolejno . Wysokość każdego prążka reprezentuje amplitudę danej składowej harmonicznej – .

    Składowa harmoniczna jest pojęciem często używanym w teorii sygnałów. Jest to składowa szeregu Fouriera analizowanego sygnału (poza składową zerową zwaną składową stałą). Składowa harmoniczna jest częścią reprezentacji sygnału w dziedzinie widmowej (częstotliwości). Sygnał okresowy spełniający warunki Dirichleta można przedstawić jako sumę sinusoidalnych przebiegów oraz składowej stałej.Dowolny sygnał x ( t ) {displaystyle x(t)} można rozłożyć na sumę składowej stałej oraz składowej zmiennej.

    Dla przebiegów falowych nieokresowych widmo zawiera ciągłe przedziały częstotliwości (widmo ciągłe); do analizy takich przebiegów stosuje się transformację Fouriera. Widmo przebiegu falowego nieokresowego ma postać funkcji ciągłej, która w ogólności może przyjmować wartości niezerowe dla wszystkich częstotliwości.

    Fala akustyczna – rozchodzące się w ośrodku zaburzenie gęstości (i ciśnienia) w postaci fali podłużnej, któremu towarzyszą drgania cząsteczek ośrodka. Ośrodki, w których mogą się poruszać, to ośrodki sprężyste (ciało stałe, ciecz, gaz). Zaburzenia te polegają na przenoszeniu energii mechanicznej przez drgające cząstki ośrodka (zgęszczenia i rozrzedzenia) bez zmiany ich średniego położenia.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.032 sek.