Светлина и звук: звук

Източници на звук

1. Какво е източникът на всеки звук?

   • Магнит
   • Светещо тяло
   • Трептящо тяло
   • Нагрято тяло

   Отговор: Трептящо тяло

   Звукът се поражда от трептения на струни, мембрани, гласни връзки, въздушни стълбове и др.

2. Какво трепти, когато говорим?

   • Ушите
   • Носът
   • Гласните струни
   • Зъбите

   Отговор: Гласните струни

   Въздухът от белите дробове кара гласните струни в гръкляна да трептят.

3. Какво трепти, когато удряме барабан?

   • Палките
   • Подът
   • Опънатата мембрана
   • Столът

   Отговор: Опънатата мембрана

   Ударът кара опънатата кожа (мембрана) на барабана да трепти и тя създава звук.

4. Кой музикален инструмент звучи чрез трептене на струни?

   • Тромпетът
   • Барабанът
   • Флейтата
   • Цигулката

   Отговор: Цигулката

   При цигулката трептят опънатите струни, а корпусът усилва звука.

5. Какво трепти, когато свирим на флейта?

   • Струна в нея
   • Металът на корпуса
   • Пръстите на музиканта
   • Въздушният стълб в нея

   Отговор: Въздушният стълб в нея

   Флейтата е духов инструмент: звучи въздухът вътре в тръбата.

6. За какво служи кухата дървена кутия на китарата?

   • Отслабва звука
   • Усилва звука на струните
   • Променя цвета на звука в светлина
   • Само прави китарата по-лека

   Отговор: Усилва звука на струните

   Кутията и въздухът в нея трептят заедно със струните и звукът става по-силен.

7. Кой уред трепти с точно определена честота и служи за настройване на инструменти?

   • Камертон
   • Високоговорител
   • Микрофон
   • Метроном

   Отговор: Камертон

   Стандартният камертон дава тон ла с честота 440 Hz.

8. Какво става със звука на камертон, ако го докоснем с пръст?

   • Заглъхва
   • Не се променя
   • Става по-силен
   • Става по-висок

   Отговор: Заглъхва

   Пръстът спира трептенето на камертона, а без трептене няма звук.

9. Как се наричат звуковите вълни с честота под 20 Hz?

   • Ултразвук
   • Ехо
   • Тембър
   • Инфразвук

   Отговор: Инфразвук

   Звукът под 20 Hz не се чува от човека и се нарича инфразвук.

10. Как се наричат звуковите вълни с честота над 20 000 Hz?

    • Ехо
    • Ултразвук
    • Шум
    • Инфразвук

    Отговор: Ултразвук

    Човешкото ухо не ги чува, но прилепите и делфините ги използват.

11. Кое животно използва ултразвук, за да се ориентира в тъмнина?

    • Костенурката
    • Прилепът
    • Конят
    • Кравата

    Отговор: Прилепът

    Прилепът издава ултразвук и по ехото разбира къде са препятствията и плячката.

12. Какви вълни използват лекарите при ехографията?

    • Рентгенови лъчи
    • Инфразвук
    • Ултразвук
    • Радиовълни

    Отговор: Ултразвук

    Ултразвукът се отразява от органите и по отразените сигнали се получава образ.

13. Какви честоти приблизително чува човешкото ухо?

    • от 0 Hz до 1000 Hz
    • от 2 Hz до 200 Hz
    • от 200 Hz до 200 000 Hz
    • от 20 Hz до 20 000 Hz

    Отговор: От около 20 Hz до 20 000 Hz

    Под 20 Hz е инфразвукът, а над 20 000 Hz е ултразвукът.

14. Как се нарича явлението, при което тяло започва да трепти силно, когато върху него попадне звук със собствената му честота?

    • Резонанс
    • Поглъщане
    • Ехо
    • Пречупване

    Отговор: Резонанс

    При резонанс честотата на външното въздействие съвпада със собствената честота и амплитудата става голяма.

15. Защо камертонът се поставя върху дървена кутия, отворена от едната страна?

    • Кутията резонира и усилва звука
    • Кутията спира трептенето
    • Кутията понижава тона
    • Само за да не пада

    Отговор: Кутията резонира и усилва звука

    Въздухът в кутията има собствена честота, равна на тази на камертона, и трепти в резонанс с него.

Период и честота

1. Как се нарича времето за едно пълно трептене?

   • Период
   • Скорост
   • Амплитуда
   • Честота

   Отговор: Период

   Периодът се означава с T и се измерва в секунди.

2. В какви единици се измерва честотата?

   • Херц (Hz)
   • Децибел (dB)
   • Метър (m)
   • Секунда (s)

   Отговор: Херц (Hz)

   1 Hz е едно трептене за една секунда.

3. С коя буква обикновено се означава периодът на трептене?

   • ν
   • T
   • v
   • A

   Отговор: T

   Периодът се означава с T и се измерва в секунди.

4. Махало прави 30 трептения за 60 s. Какъв е периодът му?

   • 0,5 s
   • 2 s
   • 30 s
   • 1800 s

   Отговор: 2 s

   T = t/N = 60 : 30 = 2 s.

5. Как са свързани честотата ν и периодът T?

   • ν = T
   • ν = 1/T
   • ν = 2T
   • ν = T/2

   Отговор: ν = 1/T

   Честотата е броят трептения за 1 s, а периодът е времето за едно трептене, затова ν = 1/T.

6. Какво показва честотата на трептене?

   • Времето за едно трептене
   • Най-голямото отклонение
   • Скоростта на тялото
   • Броя трептения за 1 s

   Отговор: Броя трептения за 1 s

   Честота 1 Hz означава едно трептене за една секунда.

7. Струна трепти с честота 200 Hz. Колко трептения прави за 3 s?

   • 600
   • 200
   • 203
   • 67

   Отговор: 600

   N = ν·t = 200·3 = 600 трептения.

8. Махало прави 10 трептения за 5 s. Каква е честотата му?

   • 2 Hz
   • 50 Hz
   • 15 Hz
   • 0,5 Hz

   Отговор: 2 Hz

   ν = N/t = 10 : 5 s = 2 Hz.

9. Колко херца са 2 kHz?

   • 200 Hz
   • 20 Hz
   • 2000 Hz
   • 20 000 Hz

   Отговор: 2000 Hz

   1 kHz = 1000 Hz, затова 2 kHz = 2000 Hz.

10. Периодът на трептене на мембрана е 0,002 s. Каква е честотата?

    • 50 Hz
    • 2 Hz
    • 5000 Hz
    • 500 Hz

    Отговор: 500 Hz

    ν = 1/T = 1 : 0,002 = 500 Hz.

11. Махало има период 0,5 s. Колко трептения прави за 1 min?

    • 30
    • 60
    • 2
    • 120

    Отговор: 120

    За 60 s то прави 60 : 0,5 = 120 трептения.

12. Как се изменя периодът, ако честотата се увеличи 3 пъти?

    • Намалява 3 пъти
    • Увеличава се 3 пъти
    • Не се изменя
    • Намалява 9 пъти

    Отговор: Намалява 3 пъти

    T = 1/ν, затова периодът е обратно пропорционален на честотата.

13. Една струна трепти с честота 110 Hz, а друга с 440 Hz. Колко пъти периодът на втората е по-малък?

    • 330 пъти
    • 4 пъти
    • 2 пъти
    • периодите са равни

    Отговор: 4 пъти

    Периодът е обратен на честотата: 440 : 110 = 4.

14. Първо махало прави 40 трептения за 20 s, а второ има период 0,25 s. Колко пъти честотата на второто е по-голяма?

    • 4 пъти
    • 2 пъти
    • 8 пъти
    • 0,5 пъти

    Отговор: 2 пъти

    ν₁ = 40 : 20 = 2 Hz, ν₂ = 1 : 0,25 = 4 Hz, 4 : 2 = 2 пъти.

15. Как се изменя периодът на махало, ако скъсим нишката му?

    • Увеличава се
    • Намалява
    • Не се изменя
    • Става равен на нула

    Отговор: Намалява

    По-късото махало трепти по-бързо, затова периодът му е по-малък.

Сила и височина

1. Как се нарича най-голямото отклонение на трептящото тяло от равновесното положение?

   • Честота
   • Дължина на вълната
   • Период
   • Амплитуда

   Отговор: Амплитуда

   От амплитудата зависи силата на звука.

2. От коя величина зависи височината на тона?

   • От разстоянието до източника
   • От скоростта на звука
   • От амплитудата
   • От честотата

   Отговор: От честотата

   По-голямата честота дава по-висок тон.

3. Кой звук е по-висок: бръмченето на комар или ръмженето на мечка?

   • Ръмженето на мечката
   • Бръмченето на комара
   • Еднакво високи са
   • Нито един не се чува

   Отговор: Бръмченето на комара

   Крилцата на комара трептят с честота стотици херца, а ръмженето е с ниска честота.

4. Какво става, когато удряме по-силно по барабан?

   • Тонът става по-висок
   • Нищо не се променя
   • Звукът става по-силен
   • Звукът става по-слаб

   Отговор: Звукът става по-силен

   По-силният удар увеличава амплитудата на трептене на мембраната.

5. От коя величина зависи силата на звука?

   • От периода
   • От тембъра
   • От амплитудата
   • От честотата

   Отговор: От амплитудата

   По-голямата амплитуда на трептене дава по-силен звук.

6. Какви звуци издава по-дебелата струна на китарата в сравнение с по-тънката?

   • По-високи
   • Еднакви
   • Само по-тихи
   • По-ниски

   Отговор: По-ниски

   По-дебелата и по-тежка струна трепти с по-малка честота.

7. Кой от тоновете е най-висок?

   • 220 Hz
   • 440 Hz
   • 880 Hz
   • 110 Hz

   Отговор: 880 Hz

   Височината на тона расте с увеличаване на честотата.

8. Чий глас обикновено е по-висок?

   • Гласовете са еднакво високи
   • На възрастен мъж
   • На малко дете
   • Зависи само от силата

   Отговор: На малко дете

   Гласните струни на децата са по-къси и трептят с по-голяма честота.

9. Какво става със силата на звука, когато се отдалечаваме от източника?

   • Увеличава се
   • Не се изменя
   • Намалява
   • Става по-висок тонът

   Отговор: Намалява

   С разстоянието енергията на звуковата вълна се разпределя в по-голямо пространство и звукът отслабва.

10. Какво става с тона, когато скъсим звучащата част на струната (притиснем я с пръст)?

    • Става по-нисък
    • Става по-висок
    • Става по-тих
    • Не се променя

    Отговор: Става по-висок

    По-късата струна трепти с по-голяма честота.

11. Как се изменя тонът на струна, ако я опънем по-силно?

    • Става по-нисък
    • Става по-висок
    • Не се изменя
    • Става по-тих

    Отговор: Става по-висок

    По-силно опънатата струна трепти с по-голяма честота, затова тонът е по-висок.

12. Как се изменя тонът на флейта, ако затворим повече отвори и въздушният стълб стане по-дълъг?

    • Става по-нисък
    • Става по-висок
    • Не се изменя
    • Звукът изчезва

    Отговор: Става по-нисък

    По-дългият въздушен стълб трепти с по-малка честота.

13. По какво различаваме пиано от цигулка, когато свирят един и същ тон с еднаква сила?

    • По честотата на основния тон
    • По амплитудата
    • По скоростта на звука
    • По тембъра

    Отговор: По тембъра

    Тембърът зависи от допълнителните тонове, които се наслагват върху основния.

14. Какво се изменя, когато звукът на удареното звънче постепенно заглъхва?

    • Честотата намалява
    • Честотата расте
    • Тембърът изчезва
    • Амплитудата намалява

    Отговор: Амплитудата намалява

    Енергията на трептенето намалява и амплитудата намалява, а честотата остава почти същата.

15. Тонът ла от първа октава е 440 Hz. Каква е честотата на същия тон една октава по-високо?

    • 660 Hz
    • 220 Hz
    • 880 Hz
    • 1320 Hz

    Отговор: 880 Hz

    Тонът една октава по-високо има два пъти по-голяма честота.

Разпространение

1. В коя от средите звукът се разпространява най-бързо?

   • вакуум
   • стомана
   • въздух
   • вода

   Отговор: В стомана

   Звукът е най-бърз в твърдите тела, по-бавен в течностите и най-бавен в газовете.

2. Може ли звукът да се разпространява във вакуум?

   • Само високият звук
   • Не
   • Да
   • Само силният звук

   Отговор: Не

   Звукът е механична вълна и се нуждае от среда (газ, течност или твърдо тяло).

3. В коя среда звукът се разпространява по-бавно: във въздуха или във водата?

   • Във въздуха
   • Във водата
   • Еднакво бързо
   • Не се разпространява и в двете

   Отговор: Във въздуха

   Във въздуха звукът е около 340 m/s, а във водата около 1500 m/s.

4. Каква е приблизително скоростта на звука във въздуха при стайна температура?

   • 3400 m/s
   • 34 m/s
   • 340 m/s
   • 300 000 km/s

   Отговор: Около 340 m/s

   Тази скорост е около милион пъти по-малка от скоростта на светлината.

5. Защо първо виждаме светкавицата, а после чуваме гръмотевицата?

   • Гърмът възниква по-късно
   • Звукът е по-бърз от светлината
   • Светлината е много по-бърза от звука
   • Ушите реагират по-бавно от очите

   Отговор: Светлината е много по-бърза от звука

   Светлината стига до нас почти мигновено, а звукът изминава около 340 m за секунда.

6. За колко време звукът изминава 680 m във въздуха (340 m/s)?

   • 0,5 s
   • 20 s
   • 1 s
   • 2 s

   Отговор: 2 s

   t = s/v = 680 : 340 = 2 s.

7. Мълния е видяна, а гръмотевицата е чута 3 s по-късно. На какво разстояние е мълнията?

   • около 1 km
   • около 113 m
   • около 3 km
   • около 340 m

   Отговор: Около 1 km (1020 m)

   s = v·t = 340·3 = 1020 m.

8. Защо в празна стая се чува ехо, а в обзаведена почти не?

   • Мебелите и тъканите поглъщат звука
   • Стените там са по-тънки
   • Въздухът там е по-плътен
   • Звукът там е по-бавен

   Отговор: Мебелите и тъканите поглъщат звука

   Меките материали поглъщат звука, а голите твърди стени го отразяват.

9. Какво представлява звуковата вълна във въздуха?

   • Поток от въздух от източника към ухото
   • Редуващи се сгъстявания и разреждания на въздуха
   • Поток от светлина
   • Движение на електрони

   Отговор: Редуващи се сгъстявания и разреждания на въздуха

   Частиците на въздуха трептят около местата си и предават трептенето нататък, без да се пренасят.

10. Как се нарича отразеният звук, който чуваме отделно от първоначалния?

    • Тембър
    • Ехо
    • Резонанс
    • Шум

    Отговор: Ехо

    Ехото се чува отделно, ако отразеният звук пристигне поне около 0,1 s след първоначалния.

11. Как се изменя скоростта на звука във въздуха при повишаване на температурата?

    • Става нула
    • Увеличава се
    • Намалява
    • Не се изменя

    Отговор: Увеличава се

    В по-топъл въздух частиците се движат по-бързо и предават трептенето по-бързо.

12. Защо стените на концертните зали се облицоват със специални материали?

    • За да се контролира отражението на звука
    • За да се усили светлината
    • За да се увеличи скоростта на звука
    • Само за да е по-топло

    Отговор: За да се контролира отражението на звука

    Меките и неравни материали поглъщат и разсейват звука и намаляват ехтенето.

13. Ехолот изпраща сигнал към дъното и го получава обратно след 0,4 s. Колко е дълбочината, ако звукът във водата е 1500 m/s?

    • 3750 m
    • 600 m
    • 300 m
    • 150 m

    Отговор: 300 m

    Звукът изминава пътя до дъното два пъти: h = 1500·0,4 : 2 = 300 m.

14. Скоростта на звука в стомана е около 5100 m/s. Колко пъти е по-голяма от скоростта във въздуха (340 m/s)?

    • 1,5 пъти
    • 5 пъти
    • 15 пъти
    • 150 пъти

    Отговор: 15 пъти

    5100 : 340 = 15.

15. Ухото различава два звука отделно, ако между тях има поне 0,1 s. На какво най-малко разстояние трябва да е стената, за да се чуе ехо? (v = 340 m/s)

    • 34 m
    • 3,4 m
    • 17 m
    • 170 m

    Отговор: 17 m

    За 0,1 s звукът изминава 34 m, а това е пътят до стената и обратно: 34 : 2 = 17 m.

Шум и децибели

1. В какви единици се измерва нивото на силата на звука?

   • метри (m)
   • херци (Hz)
   • ватове (W)
   • децибели (dB)

   Отговор: В децибели

   С херци се измерва честотата, а нивото на звука в децибели.

2. Как се нарича безразборният, неприятен звук?

   • Ултразвук
   • Тон
   • Ехо
   • Шум

   Отговор: Шум

   Шумът е смес от много звуци с различни честоти без ред.

3. Кой от звуците е по-тих: шепот или вик?

   • Викът
   • Еднакво силни са
   • Нито един не се чува
   • Шепотът

   Отговор: Шепотът

   Шепотът е около 30 dB, а викът е над 80 dB.

4. Кой от източниците създава най-високо ниво на звука?

   • излитащ реактивен самолет отблизо
   • оживена улица
   • нормален разговор
   • шепот

   Отговор: Излитащ реактивен самолет

   Отблизо той създава над 120 dB, което е около прага на болката.

5. Кое средство пази слуха при работа с шумни машини?

   • Антифони (тапи за уши)
   • Слънчеви очила
   • Ръкавици
   • Шапка с козирка

   Отговор: Антифони (тапи за уши)

   Антифоните намаляват силата на звука, която достига до ухото.

6. Около колко децибела е нивото на шепота?

   • Около 90 dB
   • Около 30 dB
   • Около 130 dB
   • Около 60 dB

   Отговор: Около 30 dB

   Шепотът е тих звук с ниво около 20 до 30 dB.

7. Около колко децибела е нивото на обикновен разговор?

   • Около 60 dB
   • Около 0 dB
   • Около 140 dB
   • Около 10 dB

   Отговор: Около 60 dB

   Шепотът е около 20-30 dB, а разговорът около 60 dB.

8. Около колко децибела е прагът на болката?

   • Около 120 dB
   • Около 30 dB
   • Около 60 dB
   • Около 10 dB

   Отговор: Около 120 dB

   Звук с ниво около 120 dB и повече предизвиква болка в ушите.

9. С какъв уред се измерва нивото на шума?

   • Термометър
   • Динамометър
   • Барометър
   • Шумомер

   Отговор: Шумомер

   Шумомерът показва нивото на звука в децибели.

10. Над какво ниво продължителният шум започва да вреди на слуха?

    • Над около 40 dB
    • Над около 10 dB
    • Над около 85 dB
    • Над около 20 dB

    Отговор: Над около 85 dB

    Продължителен шум над 85 dB може трайно да увреди слуха.

11. Кое помага за намаляване на шума от магистрала в близките жилища?

    • По-широки тротоари
    • Повече рекламни табели
    • Шумозащитни стени и дървета
    • Ярко улично осветление

    Отговор: Шумозащитни стени и дървета

    Стените и растителността отразяват и поглъщат част от звука.

12. До какво може да доведе продължителното излагане на силен шум?

    • По-добър слух
    • По-бърз растеж
    • Увреждане на слуха
    • По-добро зрение

    Отговор: Увреждане на слуха

    Силният шум уврежда клетките във вътрешното ухо и причинява умора и стрес.

13. Защо силната музика в слушалки е особено вредна?

    • слушалките излъчват ултразвук
    • слушалките намаляват амплитудата
    • слушалките увеличават честотата
    • силният звук действа продължително и отблизо на ухото

    Отговор: Силен звук действа продължително и отблизо

    Затова се препоръчва умерена сила и почивки при слушане.

14. Колко е нивото на звука на прага на чуване?

    • 60 dB
    • 100 dB
    • 20 dB
    • 0 dB

    Отговор: 0 dB

    0 dB е най-слабият звук, който здраво ухо може да чуе, а не липса на звук.

15. Нивото на звука се увеличава с 20 dB. Колко пъти се увеличава интензитетът на звука?

    • 100 пъти
    • 20 пъти
    • 2 пъти
    • 10 пъти

    Отговор: 100 пъти

    Всеки 10 dB отговарят на 10 пъти по-голям интензитет: 10 · 10 = 100 пъти.

Финален въпрос