Слайд 1ЗВУК И СВЕТ
Проект учениц 9«В»
МАОУСОШ №1
Котова Елена
Лихачева Полина
Руководитель:
Шубенцева
Светлана Альфидовна
Слайд 2Что значит видеть? Свет – цвет. А слышать? Звук - тоже
знакомое понятие. Какая связь между этими понятиями? Как они взаимосвязаны?
С точки зрения физики, звук – механическая волна, она имеет свои частоты и орган восприятия – ухо. Свет, тоже волна только электромагнитная, со своим интервалом частот и своим органом – глазом.
Слайд 3Цель работы:
Определить, почему человеческий глаз не сможет увидеть звук и
почему ухо не сможет услышать свет.
Слайд 4Задачи:
Понять природу звуковой волны;
Рассмотреть ухо как слуховой орган;
Понять природу световой волны;
Рассмотреть
глаз как оптическую систему.
Слайд 5 Звуковыми волнами (звуком) принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом.
Диапазон звуковых частот лежит в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуком, а с частотой более 20 кГц – ультразвуком.
Ощущение звука вызывается звуковыми волнами, достигающими органа слуха - уха. Важнейшая часть этого органа - барабанная перепонка. Пришедшая к ней звуковая волна вызывает вынужденные колебания барабанной перепонки с частотой колебаний в волне. Они воспринимаются мозгом как звук.
Слайд 6Свойства звука
Звук обусловливается механическими колебаниями в упругих
средах и телах , но не в вакууме. То, что воздух - проводник звука, было доказано поставленным опытом . При распространении звуковой волны происходит затухание звука, связанное с различными необратимыми процессами. Часть энергии, которая переносится звуковыми волнами, поглощается средой.
Громкость звука связана с энергией колебаний в источнике и в волне. Энергия же колебаний определяется амплитудой колебаний. Громкость, следовательно, зависит от амплитуды колебаний.
Слайд 7Длина волны, частота
Длиной звуковой волны называют расстояние между двумя последовательными
сгущениями или разрежениями воздуха, или расстояние вдоль линии распространения волны между двумя соседними точками воздуха, колеблющимися в одной фазе.
Число волн, проходящих в 1 с через данный участок среды, называется частотой звука.
Слайд 8Скорость звука – скорость распространения звуковых волн в среде.
υ – скорость
звука
λ – длина волны
v – частота звука
Т – период звуковых колебаний
Слайд 9Отражение звука
Если волна в воздухе падает на толстый твердый объект или
на поверхность глубокой воды, то звук отражается.
Отражение звуковых волн происходит в соответствии основным законом отражения волн: угол падения равен углу отражения.
Слайд 10Преломление
Изменение направления движения волны при переходе через границу раздела двух сред
называется преломлением.
Слайд 11Интерференция
Интерференция волн - это сложение в пространстве двух (или нескольких)
волн, при котором в разных точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны.
При этом результирующее колебание в любой точке среды оказывается равным простой сумме колебаний, дошедших сюда от разных источников.
Слайд 12Дифракция
Явление дифракции звуковой волны, приводит к отклонению от прямолинейности при распространении
звука. Мы слышим голос «из-за угла», тогда как не видим говорящего; открыв в комнате форточку, мы слышим шум улицы. Это происходит потому, что звуковые волны огибают препятствия — дифрагируют на них, и звук доходит до нас.
Дифракция звуковых волн с различной длиной волны. Слева – длинные волны, справа – короткие.
Слайд 13Ухо как слуховой орган
Слух, восприятие звуковых колебаний органами слуха.
У человека и высших животных звуки улавливаются наружным ухом и через барабанную перепонку и слуховые косточки (среднее ухо) передаются в улитку лабиринта (внутреннее ухо), где колебания основной перепонки вызывают возбуждение в чувствительных нервных окончаниях кортиева органа, которое передается в головной мозг.
Слайд 14Световые волны
Свет - электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Наш глаз воспринимает
электромагнитные волны с длинами от 380 до 760нм.
Слайд 15Свойства света
Свет имеет волновую природу, при его распространении отмечаются все явления
и закономерности характерные для волновых процессов (преломление, отражение, интерференция, дифракция).
Слайд 16ЗАКОН ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА
α
γ
граница раздела
1. Падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр в
точку падения лежат в одной плоскости
2. Угол падения равен углу отражения
Слайд 18ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ СВЕТА
α
β
граница раздела
1. Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр в
точку падения лежат в одной плоскости
2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно относительному показателю преломления сред
Слайд 20Явления интерференции и дифракции
Интерференция света
сложение световых волн
Дифракция света
огибание светом малых
препятствий.
Слайд 21Скорость
света
Скорость света в вакууме с — фундаментальная физическая константа, имеющая
огромное значение для физики в целом. Согласно последним, наиболее точным измерениям, составляет C=299792456,2 м/с.
Слайд 22Дисперсия света
«Белый свет» представляет собой сложную «смесь» электромагнитных колебаний с разной
частотой колебаний. При этом световые волны различной частоты (длины волны) воспринимаются человеческим глазом как различные цвета. При прохождении белого света через призму он разлагается в спектр. Этот феномен впервые был продемонстрирован в эксперименте Ньютона , схема которого представлена на рисунке.
Слайд 23Глаз , как оптическая система
Через отверстие в радужной оболочке
(зрачок) лучи света входят в глаз и, преломляясь на поверхности глазного яблока, в роговице, хрусталике и стекловидном теле, сходятся на сетчатке, давая на ней изображение видимого предмета.
Слайд 24Сходства между световыми и звуковыми волнами
Дифракция;
Отражение;
Преломление;
Интерференция волн.
Слайд 25Отличия звуковых и световых
волн
Механические
Для распространения нуждаются в среде
υв воздухе ≈ 340 м/с
Продольные
Воспринимаются непосредственно органом слуха
Электромагнитные
Могут распространяться и в вакууме
υв воздухе ≈ 3·108 м/с
Поперечные
Воспринимаются непосредственно органом зрения
Слайд 26 И самое главное отличие заключается в том, что свету присущ
так называемый корпускулярно- волновой дуализм.
Это означает, что природа света более сложна. Свет - это и волна, и поток частиц- фотонов. В любых световых явлениях при глубоком их изучении обнаруживается неразрывная связь корпускулярных и волновых свойств света.
Слайд 27Явления интерференции и дифракции
можно было объяснить, если свет считать волной
Явления
излучения и поглощения
можно было объяснить, если свет считать потоком частиц
Интерференция света
сложение световых волн
Дифракция света
огибание малых препятствий.
Излучение света
процесс испускания и распространения энергии в виде волн и частиц.
Поглощение света
уменьшение интенсивности
излучения света
Слайд 28Вывод:
Природа звуковой волны отлична от световой. Световая волна в определенных ситуациях
ведет себя как частица (фотон).
Механизм восприятия звука и света различен.
В связи с различностью природы мы не можем увидеть звук и не сможем услышать свет.
Слайд 29ИМЕЕТ ЛИ
ЗВУК ЦВЕТ ?
Я ВИЖУ ЯРКИЙ СВЕТ, КОГДА КРИЧАТ,
Я СЛЫШУ
КРИК, СВЕТ ЯРКИЙ СОЗЕРЦАЯ.
ВСЕ ЗВУКИ СВЕТЯТСЯ, И ВСЕ ЦВЕТА ЗВУЧАТ,
И НЫНЕ Я ИХ ТАЙНЫ РАСКРЫВАЮ.
В. ШАПИРО
Слайд 30Мы провели исследовательскую работу по определению цвета звука, сравнили результаты с
итогами работ психологов.
Слайд 31Синестезия
Синестезия- совместное чувство, одновременное ощущение- явление, состоящее в том, что какой-
либо раздражитель, действуя на соответствующий орган чувств, помимо воли человека вызывает не только ощущение, специфичное для данного чувства, но одновременно еще и добавочное ощущение и представление, характерное для другого органа чувств.
словарь по психологии
под редакцией Петровского А.В.
Слайд 33Цветной слух
Римский-Корсаков Н. А.
Скрябин А.Н.
Слайд 34Измерь то – не знаю что
« Надо измерять измеримое и сделать
измеримым то, что еще не поддается измерению.»
Г.Галилей.
Какого цвета звуки?
Слайд 35Пробный эксперимент
Е
красный
О черный
Ы синий
У желтый
И зеленый
А белый
Задание : в какой по
вашему цвет окрашена
буква?
Слайд 36Результаты исследования
9-х классов ( 64 человека)
Слайд 37В подавляющем большинстве испытуемые окрашивают по крайней мере гласные вполне определённо.
Особенно единодушны мнения относительно трёх гласных -А, Е, И:
А- красный ,
Е - зелёный,
И - синий.
Лингвисты считают гласные А, О, Е, И основными, опорными для речевого аппарата человека и главными во всех языках.
А физики главными считают соответствующие этим гласным цвета, потому что их комбинации дают все другие цвета и оттенки.
Слайд 38А как у психологов?
А – густо-красный
Я – ярко-красный
О – светло-желтый или
белый
Е - зеленый
Ё – желто - зеленый
Э - зеленоватый
И - синий
Й - синеватый
У – лиловый, сине-зеленый
Ю – голубоватый. сиреневый
Ы – мрачный, темно- коричневый, черный
Слайд 39 Конечно, не у всех звукоцветовые соответствия одинаково прочно закреплены
в подсознании, но большинство испытуемых в целом согласованно и достаточно единообразно устанавливают вполне определённые связи между звуком и цветом, хотя почти никто этого не осознаёт.
Слайд 40Вывод
Нам удалось убедиться в том, что звуки мы не только слышим,
но при произнесении их у нас возникают звуковые ассоциации.
Слайд 42Информационные источники:
1.http://accona.ru/referat/ref32798.html
2.http://soft.susya.ru/r1/index.php?un=1540
3.http://school.uni-altai.ru/physics/msg/1144651152
4.Открытая физика (электронный ресурс), ООО «Физикон», 2002г.
5.Мякишев Г.Я., Синяков А.З.;
Физика: Колебания и волны. Учебное пособие для углубленного изучения физики. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2002. – 288 с.: ил.
6.Мякишев Г.Я., Синяков А.З.; Физика: Оптика. Квантовая физика. Учебное пособие для углубленного изучения физики. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2002. – 464 с.: ил.
7.«Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия», электронный вариант.
8.«БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ», электронный вариант.