Peržiūrėti šaltinį Garsas

{{Šaltiniai}}

{{kiti|Garsas}}
[[Vaizdas:Thoth08BigasDrumEvansChalmette.jpg|miniatiūra|[[Būgnas]] skleidžia garsą dėl vibruojančios membranos]]
'''Garsas''' – slenkantis [[slėgis|slėgio]] svyravimas [[terpė]]je, kuris yra girdimas žmogaus ar gyvūno [[ausis|ausimis]]. Paprastai svyravimas – mažas ir periodinis, tada garsas yra [[banga]], apibrėžiama lygtimi:

: <math>
\lambda = \frac{c}{f}
</math>.

Čia <math>\lambda</math> – [[bangos ilgis]], ''f'' – [[dažnis]] ir ''c'' – [[garso greitis]].

Garsas sklinda [[oras|ore]] ir kitose [[dujos]]e, [[skystis|skysčiuose]], kietuose kūnuose specifiniu greičiu. Beorėje terpėje garso nėra. Žmogaus ausimi girdimų garsų dažnis yra intervale 16 Hz – 20 000 Hz. [[Senėjimas|Senstant]] silpnėja [[klausa]], ypač aukšti tonai tampa negirdimi. Garsas vadinamas [[tonas|tonu]], jei jis tik vieno dažnio banga.

[[Fizika|Fizikos]] šaka tirianti garsą – [[akustika]]. Taikomoji akustika priskiriama [[inžinerija]]i, pvz., [[statyba|statybinė]] akustika.

== Garso bangos ==

Garso bangos perneša [[energija|energiją]], kurią galima panaudoti. Kalbą ir [[muzika|muziką]] galima perduoti daugybe būdų, todėl garsas – efektyvi ryšio priemonė. [[Ultragarsas]] – efektyvi ryšio priemonė. Ultragarsas (aukšto dažnio garsas, kurio žmogus negirdi) padeda [[šikšnosparniai|šikšnosparniams]], [[Delfinai|delfinams]] ir [[banginiai|banginiams]] orientuotis [[erdvė]]je, nes jie evoliucijos eigoje įgijo aktyvios ultragarsinės [[echolokacija|echolokacijos]] sistemas. Tačiau net garsiausio garso energija nedidelė. Labai garsiai grojančio [[simfoninis orkestras|simfoninio orkestro]] sukelto garso energija yra lygiavertė menkos galios kaitinamosios lempos šviesos ir šiluminei energijai.

== Kaip atsiranda garsas? ==

Garsas yra tam tikra [[kinetinė energija|kinetinės energijos]] (judesio energijos) forma, kurią sukuria bet kuris virpantis objektas. Visų garsų priežastis yra mechaniniai aplinkos [[virpesiai]], nors paprastai jie nematomi. Susidūrus automobiliams jų paviršiai pradeda virpėti, ir išgirstame smūgio garsą; muzika iš radijo imtuvo sklinda dėl to, kad virpa jo [[garsiakalbis|garsiakalbio]] membrana; kalbame ir dainuojame virpant [[balso stygos|balso stygoms]] [[gerklos]]e.

Virpantis kūnas verčia virpėti arčiausiai esančias oro [[molekulė|molekules]]. Virpesiai sklinda ore, sudarydami garso bangą, tačiau oras banga neslenka. Ten kur molekulės susispiečia, susidaro didesnio slėgio sritis (sutankėjimas), o ten, kur jų lieka mažiau – žemesnio slėgio sritis (praretėjimas). Pakaitomis einančios sutankėjimų ir praretėjimų sritys sklinda ore kaip garso banga. Pasiekus ausį, ji virpina [[ausies būgnelis|ausies būgnelį]], ir žmogus girdi garsą.

Kuo stipresni daikto virpesiai, tuo didesnis sutankėjimų ir praretėjimų slėgio skirtumas, ir garsas yra stiprus. Virpesių dažnis lemia garso aukštį, arba toną. Jei virpesiai dažnėja, sutankėjimų ir praretėjimų sritys suartėja – garsas darosi aukštesnis. Lėtesni virpesiai atitinka žemesnį garsą.

Garso bangos ore ties [[jūros lygis|jūros lygiu]] sklinda iš šaltinio visom kryptim 331 m/s greičiu. Dideliame aukštyje [[garso greitis]] yra mažesnis, nes oras yra retesnis, o vandenyje ar metale garso greitis didesnis, nes šios medžiagos yra daug tampresnės negu oras, ir virpesiai jose sklinda sparčiau. Garso greitis [[vanduo|vandenyje]] yra apie 1500 m/s, [[plienas|pliene]] – apie 5000 m/s. Garsas [[vakuumas|vakuume]] nesklinda, nes jame nėra dujų molekulių, gebančių virpėti ir perduoti garsą.

== Garso stiprumas, aukštis ir dažnis ==

Garso stiprumo lygis matuojamas [[decibelas|decibelais]] (dB). Prietaisas matuoja garso stiprumą, susijusį su garso bangos slėgio skirtumu – garsiniu slėgiu. Garso stiprumo skalė yra [[logaritminė skalė|logaritminė]]: garso sustiprėjimas 10dB atitinka dešimt kartų didesnį stiprumą. Du kartus padidėjus garso stiprumui, garsinio slėgio lygis padidėja 6dB. Garsumas apibūdina klausos organų slėgio pojūtį. [[Ausis]] ne visų dažnių garsus girdi vienodai, pavyzdžiui, žemas garsas girdimas ne toks stiprus, kaip tokio pat stiprumo aukštas garsas.

Sutankėjimų skaičius per sekundę lemia garso dažnį, kuris matuojamas [[hercas|hercais]] (hz): 1 hz lygus vienam virpesiui per sekundę. Dažnių skalė nėra logaritminė: 440 hz tonas (pirmosios [[oktava|oktavos]] la) skamba du kartus aukščiau (sakoma oktava aukščiau) negu 220 hz tonas. Kitaip sakant, kuo didesnis virpesių dažnis, tuo aukštesnis garsas.

== Garso panaudojimas ==

=== Garsinė signalizacija ===
Garsas daug kur naudojamas kaip perspėjamasis signalas. Pvz., [[priešlėktuvinė gynyba|priešlėktuvinės gynybos]] ar laivų [[sirena (mechanizmas)|sirenos]]), automobilių signalizacija, [[mikrobangų krosnelė]]s garsinis signalas, [[telefonas|telefono]] ar [[durys|durų]] skambutis ir pan.

=== [[Echolokacija]] ===
Echolokaciją naudoja ne tik kai kurie gyvūnai. Ultragarsinę echolokaciją naudoja [[karo laivas|karo laivai]] [[povandeninis laivas|povandeninių laivų]] paieškai, [[žvejybinis laivas|žvejybiniai laivai]] – [[žuvys|žuvų]] telkinių paieškai. Panašiu principu veikia ir ultragarsinė [[echoskopija]], kuri naudojama [[medicina|medicinoje]] (organų riboms nustatyti, [[auglys|auglių]] paieškai ir pan.) ir technologijose ([[defektas|defektų]] paieškoms). Medicinoje ultragarsas panaudojamas ir [[inkstai|inkstų]] bei [[šlapimtakis|šlapimtakių]] akmenims trupinti ([[inkstų akmenligė|akmenligė]]).

== Triukšmas ir akustika ==

Triukšmui, aprėpiančiam platų dažnių diapazoną nebūdingas kuris nors vienas tonas. Labai garsus [[triukšmas]] yra pavojingas, nes ilgas stipresnio nei 100 dB triukšmo (reaktyvinio lėktuvo variklio, daugelio mechanizmų keliamo triukšmo) poveikis greitai ir visam laikui pažeidžia klausą. Ypač pavojingas yra žemo dažnio triukšmas, kuris, palyginti su aukšto dažnio triukšmu, neatrodo toks stiprus; tyrimai parodė, kad nuo labai stipraus žemo dažnio garso ir [[infragarsas|infragarso]] (kuris yra mažesnio negu 16 Hz dažnio garsas) pradeda svaigti galva, [[pykinimas|pykina]], atsiranda visokių fiziologinių pokyčių; karo pramonės specialistai netgi atliko eksperimentų, tikėdamiesi infragarsą panaudoti kaip [[ginklas|ginklą]].

{{Vikižodynas|garsas|no=T}}
{{Commons|Category:Sound}}

[[Kategorija:Akustika]]