Concetti Chiave
- Un diapason, quando urtato, genera vibrazioni che si trasmettono attraverso l'aria, analogamente a come le onde si propagano in uno stagno.
- Le onde sonore si differenziano dalle onde liquide in quanto si propagano in tutte le direzioni, formando onde sferiche.
- Le onde sonore sono longitudinali, con particelle d'aria che vibrano avanti e indietro nella direzione di propagazione.
- La lunghezza d'onda è la distanza tra due onde successive e rimane costante per un suono specifico.
- La formula che lega lunghezza d'onda, periodo e frequenza è: Lunghezza d'onda / Periodo = Lunghezza d'onda x Frequenza = Velocità del suono.
Indice
Il fenomeno delle vibrazioni sonore
Una forcella di metallo, viene chiamata diapason. Quando un diapason, un campanello o un altro corpo ricevono qualche urto, vibrano e le loro vibrazioni si trasmettono allo strato d’aria circostante. Questo a sua volta mette in vibrazione lo strato successivo e così via. In tal modo le vibrazioni della sorgente sonora si trasmettono fino al nostro orecchio.
Queste vibrazioni si possono paragonare alle oscillazioni cui vengono sottoposte le particelle d’acqua sulla superficie di uno stagno, quando in esso cade un sassolino: le particelle si mettono a oscillare verticalmente e le oscillazioni si trasmettono a particelle sempre più lontane, formando sulla superficie liquida onde che sembrano allontanarsi sempre più dalla zona urtata dal sassolino.
Occorre osservare, però, che il moto orizzontale delle onde non determina spostamento d’acqua in senso orizzontale. Se, infatti, si pone in acqua un turacciolo di sughero, si nota che esso sale e scende al passaggio dell’onda, ma rimane sempre allo stesso posto.
Caratteristiche delle onde sonore
È facile rilevare che le onde sonore hanno caratteristiche diverse da quelle delle onde liquide. Anzitutto, le onde sonore nell’aria si propagano in tutte le direzioni e quindi, anziché essere circolari, sono sferiche. Inoltre, considerando una qualunque direzione di propagazione delle onde sonore, le particelle d’aria incontrate dall’onda vibrano nella stessa direzione, spostandosi avanti e indietro, cioè longitudinalmente. Per questa ragione le onde sonore sono longitudinali, a differenza delle onde liquide che sono trasversali, perché le particelle oscillano trasversalmente alla direzione di propagazione dell’onda.
Concetti di lunghezza d'onda e velocità del suono
È opportuno ricordare infine che la distanza fra due successive onde, misurata lungo il medesimo raggio, si chiama lunghezza d’onda ed è una quantità costante per ogni suono determinato.
Lunghezza d’onda / Periodo = lunghezza d’onda x frequenza = velocità del suono
Ossia: 1/T = I x f = V
Domande da interrogazione
- Qual è il fenomeno delle vibrazioni sonore e come si trasmettono?
- Quali sono le caratteristiche principali delle onde sonore rispetto alle onde liquide?
- Come si definisce la lunghezza d'onda e qual è la relazione con la velocità del suono?
Le vibrazioni sonore si verificano quando un oggetto come un diapason viene urtato, causando vibrazioni che si trasmettono attraverso l'aria fino al nostro orecchio, simili alle onde create da un sassolino in uno stagno.
Le onde sonore si propagano in tutte le direzioni formando onde sferiche e sono longitudinali, mentre le onde liquide sono trasversali e si propagano orizzontalmente.
La lunghezza d'onda è la distanza tra due onde successive lungo lo stesso raggio, ed è costante per un suono determinato. La relazione è data dalla formula: lunghezza d'onda x frequenza = velocità del suono.
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