Номер 4, страница 179 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Ответь на вопросы. § 37. Высота, тембр и громкость звука. Глава 2. Механические колебания и волны. Звук - номер 4, страница 179.

4. Чем определяется тембр звука? Как изменится громкость звука, если уменьшить амплитуду колебаний его источника?

Чем определяется тембр звука?

Тембр — это качественная характеристика, или «окраска» звука, которая позволяет на слух различать звуки одинаковой высоты и громкости, но издаваемые разными источниками (например, разными музыкальными инструментами или человеческими голосами). Например, нота «до» первой октавы, сыгранная на рояле и на скрипке, будет иметь одинаковую высоту (основную частоту), но мы легко отличим один инструмент от другого именно благодаря разнице в тембре.

Физически тембр определяется спектральным составом звука. Любой сложный звук состоит из основного тона (самой низкой частоты, определяющей высоту звука) и набора обертонов — дополнительных, более высоких частот. Именно количество этих обертонов, их частоты и, что наиболее важно, их относительные интенсивности (громкости) по отношению к основному тону и друг к другу и создают уникальную звуковую окраску, то есть тембр.

Ответ: тембр звука определяется наличием, количеством и относительной интенсивностью обертонов, которые сопровождают основной тон.

Как изменится громкость звука, если уменьшить амплитуду колебаний его источника?

Громкость звука — это субъективное восприятие силы звука, которое напрямую зависит от объективной физической величины — амплитуды звуковой волны. Амплитуда колебаний источника звука (например, максимальное смещение струны от положения равновесия) определяет амплитуду звуковой волны, которую он создает в среде.

Чем больше амплитуда колебаний источника, тем больше энергия, передаваемая частицам среды, и, соответственно, больше амплитуда звуковой волны. Волны с большей амплитудой несут больше энергии и воспринимаются нашим слухом как более громкие. Интенсивность звука $I$ (энергия, переносимая волной за единицу времени через единицу площади) пропорциональна квадрату амплитуды колебаний $A$: $I \sim A^2$.

Таким образом, если уменьшить амплитуду колебаний источника, амплитуда звуковой волны также уменьшится. Это приведет к снижению интенсивности звука и, как следствие, к уменьшению его воспринимаемой громкости. Звук станет тише.

Ответ: если уменьшить амплитуду колебаний его источника, громкость звука уменьшится.