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Paolo Corrado
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Le onde sonore sono perturbazioni che si propagano trasportando energia, ma non materia. Esistono due tipi principali di onde: onde trasversali e onde longitudinali. Il suono è un'onda longitudinale che si propaga attraverso compressioni e rarefazioni del mezzo. Le onde sonore hanno caratteristiche come lunghezza d'onda, ampiezza, periodo e frequenza. La velocità di propagazione del suono dipende dal mezzo attraversato.
25/11/2022
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La velocità di propagazione delle onde dipende dalle caratteristiche del mezzo materiale attraversato. Per le onde longitudinali, come le onde sonore, la velocità è generalmente maggiore rispetto alle onde trasversali.
Formula: La velocità di propagazione (v) è data dal rapporto tra lunghezza d'onda (λ) e periodo (T): v = λ / T
L'intensità di un'onda sonora (I) è definita come il rapporto tra la potenza (P) trasmessa dall'onda e l'area (A) della superficie attraversata:
Formula: I = P / A
Un fenomeno interessante legato alle onde sonore è l'eco, che si verifica quando un'onda sonora viene riflessa da una superficie.
Esempio: L'eco si può osservare quando si grida in una valle e si sente il suono ritornare dopo un breve intervallo.
L'effetto Doppler è un altro fenomeno importante legato alle onde sonore. Si verifica quando c'è un movimento relativo tra la sorgente del suono e l'osservatore, causando una variazione apparente della frequenza percepita.
Definizione: L'effetto Doppler è la variazione della frequenza di un'onda periodica rilevata dal ricevitore, che dipende dal moto della sorgente e dal moto del ricevitore.
Il livello di intensità sonora è una misura della sensazione uditiva, espressa in decibel (dB). È definito in relazione all'intensità minima rilevabile dall'orecchio umano.
Formula: Livello di intensità sonora (β) = 10 log(I / I₀), dove I₀ = 10⁻¹² W/m²
Le onde armoniche possono essere descritte matematicamente attraverso due equazioni principali:
Dove:
Highlight: La fase iniziale φ è una costante che tiene conto delle condizioni iniziali dell'oscillazione.
L'interferenza è un fenomeno che si verifica quando due o più onde si sovrappongono nello stesso punto dello spazio. Questo può portare a due tipi di interferenza:
Definizione: Il principio di sovrapposizione afferma che quando due o più onde si propagano nello stesso mezzo, la perturbazione risultante è uguale alla somma algebrica delle perturbazioni che ciascuna onda produrrebbe singolarmente.
Le onde sono dette "in fase" se in un dato punto oscillano insieme, raggiungendo simultaneamente i massimi o i minimi.
Esempio: Quando due onde sonore in fase si sovrappongono, il suono risultante sarà più intenso (interferenza costruttiva).
Le onde sonore e i fenomeni ondulatori hanno numerose applicazioni pratiche e scientifiche. L'effetto Doppler, ad esempio, viene utilizzato in vari campi, dalla medicina alla meteorologia.
Esempio: I radar utilizzano l'effetto Doppler per misurare la velocità degli oggetti in movimento, come le automobili o le gocce di pioggia.
La comprensione delle onde sonore e delle loro proprietà è fondamentale in molti settori, tra cui:
Highlight: La velocità del suono varia significativamente a seconda del mezzo di propagazione. Ad esempio, la velocità del suono nell'acqua è circa 4,3 volte maggiore rispetto alla velocità del suono in aria.
Le onde interferenti possono creare modelli complessi, come le onde stazionarie. Queste sono particolarmente importanti nella fisica delle onde e hanno applicazioni in vari campi, dalla musica alla fisica quantistica.
Vocabolario: Le onde stazionarie sono onde che sembrano rimanere ferme nello spazio, risultanti dall'interferenza di due onde identiche che si propagano in direzioni opposte.
La comprensione dei fenomeni ondulatori è cruciale anche per lo studio delle onde elettromagnetiche, che includono la luce visibile, le onde radio e i raggi X. Sebbene queste onde siano di natura diversa dalle onde sonore, molti principi di base sono simili.
Highlight: A differenza delle onde sonore, le onde elettromagnetiche possono propagarsi nel vuoto e non richiedono un mezzo materiale.
Le onde sono perturbazioni che si propagano nello spazio trasportando energia e quantità di moto, ma non materia. Questo capitolo esplora i diversi tipi di onde, concentrandosi in particolare sulle onde sonore.
Definizione: Un'onda è una perturbazione che si propaga trasportando energia e quantità di moto, ma non materia.
Esistono due tipi principali di onde:
Onde trasversali: Gli elementi del mezzo materiale si spostano perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell'onda.
Onde longitudinali: Gli elementi del mezzo materiale si spostano nella stessa direzione di propagazione dell'onda.
Esempio: Le onde sulla superficie dell'acqua sono un esempio di onde trasversali, mentre le onde sonore sono onde longitudinali.
Il suono è un'onda longitudinale composta dall'alternarsi di compressioni e rarefazioni del mezzo in cui si propaga. Ogni onda sonora ha come sorgente un corpo che vibra.
Highlight: Le onde sonore sono onde meccaniche, ovvero necessitano di un mezzo materiale (solido, liquido o gassoso) per propagarsi. Non si propagano nel vuoto.
Le onde possono essere descritte attraverso vari elementi:
Un'onda periodica è un'onda la cui sorgente compie un moto periodico e il cui profilo si ripete identico a distanze regolari. Un'onda armonica è un tipo particolare di onda periodica in cui la sorgente oscilla di moto armonico.
Vocabolario:
- Lunghezza d'onda: La minima distanza dopo la quale il profilo di un'onda periodica torna a riprodursi identico a se stesso.
- Ampiezza d'onda: La differenza tra il valore massimo della grandezza oscillante e il suo valore di equilibrio.
- Periodo d'onda: La durata di un'oscillazione completa.
- Frequenza d'onda: Il numero di oscillazioni che l'onda compie in un punto fissato nell'unità di tempo.
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4ªl
Le onde e il suono
appunti e spiegazione delle onde e il suono
136
1846
4ªl
introduzione alle onde
inizio studio delle onde, definizione e grafici
95
2549
4ªl
onde e suono
ripasso onde e suono
67
3318
4ªl
la luce
la doppia natura della luce, oggi e nella storia. Il fenomeno della diffrazione, i colori, l'irraggiamento, l'interferenza e la dispersione
6
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4ªl
Formulario sulla natura della luce+lenti
Formulario sulle principali formule sulla natura della luce, compreso un piccolo focus sulle lenti convergenti e divergenti+ i loro disegni
85
3309
3ªl/4ªl
La doppia natura della luce
(teoria corpuscolare e teoria ondulatoria; riflessione; rifrazione;diffrazione; sovrapposizione e interferenza; esperimento della doppia fenditura di Young; interferenza costruttiva e distruttiva; interferenza in un cuneo d'aria)
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La velocità di propagazione delle onde dipende dalle caratteristiche del mezzo materiale attraversato. Per le onde longitudinali, come le onde sonore, la velocità è generalmente maggiore rispetto alle onde trasversali.
Formula: La velocità di propagazione (v) è data dal rapporto tra lunghezza d'onda (λ) e periodo (T): v = λ / T
L'intensità di un'onda sonora (I) è definita come il rapporto tra la potenza (P) trasmessa dall'onda e l'area (A) della superficie attraversata:
Formula: I = P / A
Un fenomeno interessante legato alle onde sonore è l'eco, che si verifica quando un'onda sonora viene riflessa da una superficie.
Esempio: L'eco si può osservare quando si grida in una valle e si sente il suono ritornare dopo un breve intervallo.
L'effetto Doppler è un altro fenomeno importante legato alle onde sonore. Si verifica quando c'è un movimento relativo tra la sorgente del suono e l'osservatore, causando una variazione apparente della frequenza percepita.
Definizione: L'effetto Doppler è la variazione della frequenza di un'onda periodica rilevata dal ricevitore, che dipende dal moto della sorgente e dal moto del ricevitore.
Il livello di intensità sonora è una misura della sensazione uditiva, espressa in decibel (dB). È definito in relazione all'intensità minima rilevabile dall'orecchio umano.
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Definizione: Il principio di sovrapposizione afferma che quando due o più onde si propagano nello stesso mezzo, la perturbazione risultante è uguale alla somma algebrica delle perturbazioni che ciascuna onda produrrebbe singolarmente.
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Esempio: I radar utilizzano l'effetto Doppler per misurare la velocità degli oggetti in movimento, come le automobili o le gocce di pioggia.
La comprensione delle onde sonore e delle loro proprietà è fondamentale in molti settori, tra cui:
Highlight: La velocità del suono varia significativamente a seconda del mezzo di propagazione. Ad esempio, la velocità del suono nell'acqua è circa 4,3 volte maggiore rispetto alla velocità del suono in aria.
Le onde interferenti possono creare modelli complessi, come le onde stazionarie. Queste sono particolarmente importanti nella fisica delle onde e hanno applicazioni in vari campi, dalla musica alla fisica quantistica.
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La comprensione dei fenomeni ondulatori è cruciale anche per lo studio delle onde elettromagnetiche, che includono la luce visibile, le onde radio e i raggi X. Sebbene queste onde siano di natura diversa dalle onde sonore, molti principi di base sono simili.
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Definizione: Un'onda è una perturbazione che si propaga trasportando energia e quantità di moto, ma non materia.
Esistono due tipi principali di onde:
Onde trasversali: Gli elementi del mezzo materiale si spostano perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell'onda.
Onde longitudinali: Gli elementi del mezzo materiale si spostano nella stessa direzione di propagazione dell'onda.
Esempio: Le onde sulla superficie dell'acqua sono un esempio di onde trasversali, mentre le onde sonore sono onde longitudinali.
Il suono è un'onda longitudinale composta dall'alternarsi di compressioni e rarefazioni del mezzo in cui si propaga. Ogni onda sonora ha come sorgente un corpo che vibra.
Highlight: Le onde sonore sono onde meccaniche, ovvero necessitano di un mezzo materiale (solido, liquido o gassoso) per propagarsi. Non si propagano nel vuoto.
Le onde possono essere descritte attraverso vari elementi:
Un'onda periodica è un'onda la cui sorgente compie un moto periodico e il cui profilo si ripete identico a distanze regolari. Un'onda armonica è un tipo particolare di onda periodica in cui la sorgente oscilla di moto armonico.
Vocabolario:
- Lunghezza d'onda: La minima distanza dopo la quale il profilo di un'onda periodica torna a riprodursi identico a se stesso.
- Ampiezza d'onda: La differenza tra il valore massimo della grandezza oscillante e il suo valore di equilibrio.
- Periodo d'onda: La durata di un'oscillazione completa.
- Frequenza d'onda: Il numero di oscillazioni che l'onda compie in un punto fissato nell'unità di tempo.
Fisica - Le onde e il suono
appunti e spiegazione delle onde e il suono
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