Scaletta organizzativa per il laboratorio SEZIONE 1: Onde, suono e fenomeni acustici. Le onde: concetto di onda Caratteristiche delle onde TIPI DI ONDE Onde Meccaniche o elastiche: hanno bisogno di un mezzo per propagarsi, es onde sonore, onde sismiche, onde che si propagano sulla superficie dell acqua, la velocità con cui si trasmettono le onde dipende dal mezzo di trasporto. Bicchieri con filo, il suono si trasmette più velocemente in quello con il filo di ferro rispetto allo spago. Se il filo non è teso a sufficienza il suono non si trasmette Onde elettromagnetiche: la luce del sole e delle altre stelle, per esempio, giunge fino a noi attraversando uno spazio vuoto. Onde trasversali: fissare una molla al muro e fare dei movimenti ritmici verticali, le particelle coinvolte nel movimento si muovono perpendicolarmente rispetto alla direzione lungo la quale procede l onda, es le onde elettromagnetiche, le onde del mare. Link al video
Onde longitudinali: fissiamo una molla in un punto fisso e tiriamo la parte libera riportando poi la mano nel punto iniziale, si nota che la perturbazione si propaga orizzontalmente lungo la molla mediante compressione e ed espansione delle sue spire. Link al video Onde piane, come le onde in mare aperto, il cui fronte dell onda appare come una linea retta. Onde circolari, come le onde prodotte da un sasso gettato nell acqua, dalla sorgente partono onde circolari concentriche Onde sferiche, come le onde sonore o le onde elettromagnetiche, dalla sorgente si propagano nelle tre direzioni dello spazio. Il suono è un tipo di onda meccanica prodotta dalle oscillazioni di un corpo in vibrazione. Pizzica un elastico vicino al tuo orecchio o una corda di una chitarra o percuoti la membrana di un tamburo o la barra di un diapason. A partire dalla sorgente sonora si generano Onde meccaniche di tipo longitudinale (onde sonore) che fanno vibrare le molecole dell aria che la circondano con un movimento di andata e ritorno, l aria si comprime e si espande, creando delle onde che si propagano fino al nostro orecchio e arrivano al timpano (membrana elastica) che le trasmette all orecchio interno; da qui il nervo acustico porta gli stimoli sonori al cervello, che li analizza e riconosce il suono. Ascolta Link al video Vedi la musica - Link al video
Il silenzio nel Vuoto Esperimento con campana e pompa a vuoto Le Caratteristiche dei suoni: i suoni si distinguono per FREQUENZA, INTENSITA E TIMBRO. LA PARTE DELLA FISICA CHE SI OCCUPA DI STUDIARE LE CARATTERISTICHE DEL SUONO È L ACUSTICA. La gamma dei suoni differenti è praticamente infinita e si possono descrivere mediante dei parametri precisi. Uno di questi è l altezza, che dipende dalla Frequenza delle onde sonore. La frequenza (Hz) è il numero di oscillazioni compiute dall onda in un secondo Suoni acuti (alti) alta frequenza Suoni gravi (bassi) bassa frequenza
Suoni e rumori: Sono due cose profondamente diverse!!! Un suono produce vibrazioni regolari, tutte uguali fra loro, mentre le vibrazioni prodotte da un rumore sono disuguali e irregolari, suono come qualcosa di piacevole mentre rumore qualcosa di fastidioso.
App generatore di frequenze per mettere in rilievo tra il pubblico la differenza di comportamento anche rispetto all età. Infrasuoni, ultrasuoni INTENSITÁ: Altra importante caratteristica del suono (volume) Dipende dall ampiezza delle onde sonore (distanza tra una cresta e l asse orizzontale. Suoni Forti Suoni Deboli App fonometro per misurare l intensità (decibel)
TIMBRO È la caratteristica del suono che permette, al nostro orecchio, di distinguere un incredibile varietà di onde sonore. Grazie al timbro noi riconosciamo le persone dalle loro voci, gli strumenti musicali dal suono, una canzone dall altra. Questo è possibile perché un suono differisce dall altro per la forma dell oscillazione dell onda sonora. Esse hanno forme più o meno complesse a seconda della sorgente che le ha prodotte. Il Timbro di un suono è per il nostro udito quello che il colore rappresenta per la nostra vista: ci permette di distinguere quello che percepiamo. I fenomeni acustici (riflessione (eco, rimbombo),risonanza, interferenza e effetto doppler) La riflessione
La risonanza L interferenza L effetto Doppler Sezione 2 Le onde sonore e il mondo animale Sezione 3 Struttura e funzionamento dell orecchio Umano
L ESPERIENZA VIRTUALE DEL LABORATORIO SI COMPLETA CON CARTELLONI E FOTOGRAFIE, TUTTI REALIZZATI DAI NOSTRI STUDENTI ECCO ALCUNI ESEMPI