background image

Przygotował:

Jakub Błachowiak

Kamil 

Wojciechowski

Fale akustyczne

background image

Fala akustyczna

Jest to zaburzenie mechaniczne 
rozchodzące się w ośrodku sprężystym 
obdarzonym masą (powietrze, inne 
gazy, ciecz, metal itd.) i przenoszące 
energię.

Fala akustyczna mimo że sama się 
przemieszcza, to nie przenosi masy.
Ruch cząsteczek ośrodka prowadzi do 
chwilowych lokalnych zmian ciśnienia.

background image

Dźwięk – są to fale akustyczne, które 
jesteśmy w stanie rejestrować poprzez 
wrażenia zmysłowe. 
W gazach i cieczach dźwięki są falą 
podłużną(wzdłuż kierunku rozchodzenia 
się dźwięku)  w ciałach stałych moga 
być falą podłużną lub poprzeczną 
(prostopadle do kierunku rozchodzenia 
się fali)

background image

Pole akustyczne jest to obszar 
przestrzeni, w którym istnieją drgania 
akustyczne.

Ciśnienie akustyczne – jest to 
różnica  między aktualną wartością P 
(w danym miejscu ośrodka) a 
ciśnieniem P

0

 panującym, gdy ośrodek 

był w równowadze (przed nadejściem 
fali).

p ≡ P - P

0

background image

Prędkość fali akustycznej

Prędkość rozchodzenia się fali zależy od 

własności ośrodka w którym się rozchodzi. 

Istotnymi parametrami są jego sprężystość 

objętościowa oraz gęstość.

v – prędkość
B – moduł sprężystości 
objętościowej
ρ - gęstość

background image

Dźwięk rozchodzi się szybciej w ośrodkach gęstszych

background image

Opór akustyczny

Opór akustyczny to iloczyn prędkości 
rozchodzenia się fali i gęstości ośrodka

z = v ρ

Opór akustyczny jest formalnym 
odpowiednikiem oporności elektrycznej

background image

Fala tym lepiej będzie przechodziła z 

jednego ośrodka do drugiego im bliższe 
są wartości ich oporów akustycznych. 
Przy nieznacznej różnicy między 
oporami akustycznymi sąsiadujących ze 
sobą ośrodków fala padająca w 
większości przejdzie do drugiego 
ośrodka a jedynie mała część ulegnie 
odbiciu.

background image

Odbicie fali dźwiękowej będzie przeważało 
jedynie na granicy takich ośrodków jak powietrze 
lub kości z pozostałymi tkankami lub wodą.

Nazwa tkanki

Prędkość[m/s]

Opór akustyczny[g/cm2s]

Woda

1496

1,49

Tkanka tłuszczowa

1476

1,37

Tkanka mięśniowa

1568

1,66

Nerka

1560

1,62

Wątroba

1570

1,66

Tkanka kostna

3360

6,2

Powietrze

331

0,000413

background image

Gdy fala przechodzi po kolei przez kilka 

granic między ośrodkami przy nieznacznej 
różnicy między oporami akustycznymi , to 
na każdej z tych granic część fali padającej 
ulegnie odbiciu, a natężenie ulegnie 
stosownemu zmniejszeniu. Z taką sytuacją 
mamy do czynienia, gdy weźmiemy  pod 
uwagę akustyczne właściwości wnętrza 
ludzkiego organizmu. Większość tkanek 
posiada niewiele różniące się opory 
akustyczne


Document Outline