Le Onde Sonore
Questo capitolo si concentra sulle onde sonore, un tipo specifico di onde meccaniche longitudinali.
Il suono è sempre causato dall'oscillazione meccanica di un corpo. Le onde sonore sono generate dalle vibrazioni di un corpo che determinano successive compressioni e decompressioni dell'aria circostante.
Definizione: Le onde sonore sono perturbazioni meccaniche longitudinali che si propagano attraverso un mezzo materiale.
Le sorgenti sonore sono tutti i corpi in grado di emettere un suono. È importante notare che le onde sonore non possono propagarsi nel vuoto, necessitando sempre di un mezzo di propagazione.
La velocità del suono varia a seconda del mezzo di propagazione e della temperatura. Ad esempio, nell'aria a 20°C e pressione atmosferica di 1 atm, la velocità del suono è di circa 340 m/s.
Esempio: La velocità del suono nell'acqua è di circa 1480 m/s, mentre nel ferro può raggiungere i 5150 m/s.
Le caratteristiche principali del suono includono:
- Altezza: determinata dalla frequenza dell'onda sonora
- Intensità: dipende dall'ampiezza dell'onda
- Timbro: dipende dalla forma dell'onda periodica
Vocabulary: Gli infrasuoni hanno una frequenza inferiore a 20 Hz, mentre gli ultrasuoni hanno una frequenza superiore a 20 kHz.
L'intensità sonora è definita come il rapporto tra la potenza dell'onda e la superficie su cui essa incide (P/S), misurata in watt al metro quadro (W/m²).
Highlight: L'intensità sonora rappresenta la quantità di energia, in joule, che giunge ogni secondo su una superficie di 1 m².
Il capitolo tratta anche fenomeni come la riflessione dell'onda sonora (che causa l'eco), la diffrazione del suono e l'effetto Doppler, che si verifica quando la sorgente o il ricevitore sono in movimento.