Ix bob. Akustika 65 §. Akustika

Tovushli linzalar, tovush tarqaladigan muhitdagi tezligidan farq qiluvchi tezlikka ega bo‘lgan materiallardan foydalaniladi. Masalan, suyuqlikdan iborat bo‘lgan muhitga mo‘ljallangan tovushli linzalar plastmassalardan tayyorlanadi.

Optikadagiga o‘xshash, tovushli oyna va linzalarga bir-biriga qarama-qarshi bo‘lgan talablar qo‘yiladi.

Tovushli oynalar ultratovushli to‘lqinlarni iloji boricha to‘la qaytarish xususiyatiga ega bo‘lishlari kerak.

Shuning uchun oynaga mo‘ljallangan moddaning to‘lqin qarshiligi << >> muhitning to‘lqin qarshiligidan << >> juda ko‘p marta katta bo‘lishi zarur.

.
Aksincha, tovushli linzalar ultratovush to‘lqinlari uchun juda ham tiniq bo‘lishi kerak. Shu sababli, linzalar uchun ishlatiladigan moddalarning to‘lqin qarshiligi muhit qarshiligiga iloji boricha teng bo‘lishi kerak, ya’ni  = 1.

Ultratovushlarning to‘g‘ri chiziqli tarqalishi qonuniga asosan, ulardan defektoskopiya va ultratovushli lokatsiyada qo‘llaniladi.

Kuchli ultratovushlar hosil qiladigan tovush bosimining amplitudasi katta bo‘lgani tufayli, suyuqlikda kavitatsiya hodisasi paydo bo‘ladi, ya’ni uzluksiz ichki uzilishlar hosil bo‘ladi va yo‘qolib turadi. Natijada, suyuqlikda makroorganizmlar, qattiq jismlar parchalanishiga olib keladi.

Gaz, suyuqlik va qattiq jismlarda ultratovushlarning tarqalishi va yutilishiga bog‘liq tajribalarni kuzatish orqali moddalarning tuzilishi, termodinamik xususiyatlarini, molekulyar jarayonlar kinetikasi, o‘zaro ta’siri, moddaning issiqlik sig‘imi elastikligi va b.ga tegishli qonuniyatlarni o‘rganish mumkin.

Yopiq xonalarda, devorlar orasidagi masofa kichik bo‘lgani uchun, devordagi qaytgan tovush (exo), asosiy tovush bilan qo‘shilishi mumkin.

Ikkita muhit chegarasida tovush faqat qaytishi emas, balki yutilishi ham mumkin, chunki to‘lqin bosimi energiyasining bir qismi qaytishi, qolgan qismi muhitga o‘tib molekulalar tartibsiz harakati energiyasiga aylanishi mumkin.

Jismlarning tebranishiga bog‘liq ayrim sodda tovush manbalarini, xususan musiqa asboblarini ko‘rib chiqamiz. Musiqa asboblarida zarba berish, torlarni tanlash, kamonlarni tor bo‘yicha siljitish yoki havoni puflash orqali tovush manbalari tebranish holatiga keltiriladi. Bu holda turg‘un to‘lqinlar paydo bo‘ladi va jism o‘zining xususiy rezonans chastotasi bilan tebranadi. Baraban yoki doirada, odatda teridan ishlangan, tortilgan membrana tebranadi. Eng ko‘p tarqalgan musiqa asboblarida tebranadigan torlardan foydalaniladi. Bularga skripka, gitara, chang, rubob, g‘ijjak va fortopiano kabilar kiradi. Ularga o‘xshash keng tarqalgan asboblarda havo ustunlari tebranishi vujudga keladi, masalan, karnay, surnay, fleyta, truba va organlar.

Tovush balandligi, odatda torlarning chetlaridagi mavjud bo‘lgan tugunlarga mos keluvchi eng kichkina rezonans, asosiy chastotalar bilan aniqlanadi. To‘lqin tebranishi asosiy chastotasining uzunligi torning ikkita uzunligiga teng. Demak, asosiy chastota quyidagicha ifodalanadi: f = /λ = /2L, bu yerda  – to‘lqinnig tor bo‘yicha tarqalish tezligi. Musiqachi o‘zinig barmoqlari bilan gitara yoki dutordagi torlarga tekkanda, torning effektiv uzunligi o‘zgaradi; natijada tovush paydo bo‘ladi. Gitaraning barcha torlari bir xil uzunlikda tayyorlanadi. Ular birlik uzunlikka to‘g‘ri keladigan (chiziqli zichlik) har xil massalarga ega bo‘lganglari uchun (ular tovush tarqalish tezligini belgilaydi  = ) har xil balandlikdagi tonlar bilan ovoz chiqaradi. Shunday qilib, to‘lqinning tarqalish tezligi massivroq bo‘lgan torda kichik bo‘ladi yoki kichik chastotada tovush chiqaradi.