Реферат по физике на тему: «Ультразвук и инфразвук»

Рекомендации по написанию

Реферат по физике отличается от других подобных работ тем, что необходимо использовать только научные источники. В качестве их могут быть применены не только библиотеки, но и интернет. От ученика требуется непросто найти и переписать главные тезисы, но и попытаться провести анализ различных взглядов, существующих в учёном совете.

Структура реферата должна включать в себя несколько частей. Так как сообщение обычно занимает порядка двух-трёх тысяч знаков, разделять их в тексте не имеет смысла. Нужно будет просто логически строить последовательность изложения, описывая главные моменты абзацами. Единственное, что нужно — выделить список использованных источников и введение.

Структура доклада по теме о механических колебаниях может иметь следующий вид:

1. Вводная часть. В ней необходимо указать актуальность исследований ультразвука и инфразвука. Описать возможности их применения.
2. Основной раздел. Здесь следует кратко рассказать о природе возникновения, физической сути явления. Упомянуть об изучении эффектов, их отличии друг от друга. Нелишним будет описать свойства и характеристики процессов.
3. Заключение. Пожалуй, это самый интересный раздел. Он должен содержать анализ изученного материала. Здесь нужно привести выводы и подвести итоги.

При написании реферата необходимо учитывать уровень подготовки аудитории, для которой будет выполняться доклад. Для средних классов не нужно в тексте использовать сложные специфические слова или трудные для восприятия примеры. Для старшеклассников же, наоборот, многие вещи являются очевидными, поэтому, чтобы их заинтересовать, понадобится предложить материал, находящийся за рамками учебной программы.

В сети можно найти готовые рефераты и даже презентации на тему по ультразвуковой и инфразвуковой природе колебаний. Но использовать их как есть нежелательно. Ведь главная задача, ставящаяся перед школьником при написании доклада, заключается в получении не только новых знаний, но и самостоятельной проработке информации, получения умения выделять суть. Хотя встречаются и довольно удачные рефераты, которые, конечно же, можно брать за основу.

Пример реферата

Звук — физическое явление распространения колебаний в любой существующей среде. Эти возмущения затрагивают широкий диапазон частот. Звуковая волна, как и любая другая, описывается двумя основными характеристиками — частотой и амплитудой. Первая отвечает за тональность (высоту), а вторая за громкость.

Человеческий организм способен воспринимать не весь диапазон колебаний. Органы слуха людей ограничены частотами от 16 Гц до 20 кГц. Высшие или низшие колебания человек не слышит, хотя и может воспринимать другими органами чувств. Всё что лежит ниже 16 Гц, называют инфразвуком, а выше — ультразвуком. Причём в последнее время стали выделять и гиперзвук. Это колебания свыше одного гигагерца.

Особенности распространения низкочастотного спектра:

• большая дальность передачи из-за отсутствия атмосферного поглощения;
• способность задерживать слышимые колебания;
• высокая степень проникновения в твёрдые тела и огибания преград;
• вхождение в резонанс с крупными объектами, вызывая их вибрирование.

Главное свойство инфразвука — малое его затухание. Его исследование нашло широкое применение у сейсмологов и метеорологов. Так как источником низких колебаний служит сдвиг титанических плит, подземные толчки, удары молний, учёны научились предсказывать землетрясения, штормы. Долговременное влияние низких колебаний на организм человека приводит к повреждению его нервной и эндокринной систем, кислородному голоданию тканей.

Ультразвук характеризуется следующими свойствами:

• высокой интенсивностью;
• поглощением в газовой среде;
• способностью к фокусированию;
• отражением и преломлением на границе раздела двух сред.

Последнее свойство нашло широкое применение в методах диагностики и исследования заболеваний. Так как длина излучения очень мала, он отражается от довольно малых объектов. Ультразвук используют и для лечения. Например, в офтальмологии, стоматологии, фармакологии. Его применяют в дефектоскопии, сварке, гальванотехнике. Но между тем длительное его воздействие может привести к появлению головных болей, онемению, снижению всех видов чувствительности, расстройству вестибулярного аппарата.

Некоторые животные умеют генерировать виды звукового излучения. С помощью инфразвука общаются киты и слоны, а ультразвук для отгибания препятствий используют летучие мыши и долгопяты.

Доклад для подготовленного слушателя

Инфразвук, иногда называемый низкочастотным звуком, описывает звуковые волны с частотой, находящейся ниже предела слышимости (20 кГц), в то время как ультразвук выше этого порога (20 Гц). Слух человек так устроен, что постепенно становится менее чувствительным при уменьшении частоты. Это также справедливо и при её увеличении, поэтому для восприятия человеком инфра и ультрачастот звуковое давление должно быть довольно высоким. Несмотря на то что ухо является основным органом восприятия звука, для инфразвука характерна чувствительность человеческого организма другими частями тела.

Предел, охватываемый инфразвуком, лежит от 20 Гц до 0,1 Гц. Фиксирование этого частотного диапазона применяется для мониторинга землетрясений и вулканов, картирования горных пород и нефтяных образований под землёй, в баллистокардиографии и сейсмокардиографии.

На очень высоких частотах звуки ведут себя как частицы (фононы). Инфразвук происходит на более низких частотах и может распространяться гораздо дальше, чем слышимый звук: через море, землю или воздух. Летучие мыши, например, могут ориентироваться и охотиться, используя эхолокацию, генерируя ультразвук и синхронизируя задержки, пока не услышат эхосигналы, которые информируют их о расстояниях до ближайших объектов. Ультразвук применяется в медицине для восстановления повреждённых мышц, сканирования организма или лечения неоперабельных опухолей.

Многие явления, которые происходят в организме человека, находятся в диапазоне инфразвука. Например, сокращение человеческого сердца происходит с частотой 1—2 Гц, а работа мозга в режиме дельта-ритма и альфа-ритма составляет 0,5—13 Гц. Низкие частоты более опасны для человеческого организма. Колебания волн могут войти в резонанс с органами живого организма, вызвав тем самым нарушения в его работе.

Частота колебаний человеческого тела изменяется от 8 до 15 Герц. Фактически эта характеристика определяет затухающую микросудорогу мышц. Если же инфразвук вызовет длительный резонанс, амплитуда сокращений способна увеличится в десятки раз. Самым опасным считают инфразвук, обладающий частотами 6—9 Гц. Эти колебания соответствуют процессам в головном мозге. При 7 Гц возможно наступление паралича сердца и нервной системы.

Презентация на тему

Презентацию можно сделать различным способом. Но лучше всего оформить её в программе PowerPoint. Это несложное приложение, позволяющее преподнести информацию в удобном виде типа слайдов. Вот один из таких наборов презентационных карт, помогающий слушателем разобраться, чем же для человека является ультразвук и инфразвук:

1. Звук имеет способность распространяться практически во всех средах (исключение вакуум). По мере своего удаления от источника он затухает. С физической точки зрения, когда возникает звук, происходит механическое колебание, возникает волна. Звуковые колебания могут проникать сквозь различные предметы, но при этом они частично поглощаются и отражаются.
2. Инфразвук — упругая волна, энергия которой сосредоточена в спектральных составляющих с частотами ниже 20 Гц. Механические колебания более 20 000 Гц называют ультразвуковыми. Эти частоты не воспринимаются человеческим ухом, но к ним восприимчивы различные животные.
3. Собаки воспринимают звук до 40 кГц, веслоногие рачки, как и летучие мыши, сами создают ультразвуковые волны. Их используют дельфины и другие глубоководные для преодоления препятствий, то есть рыбы испускают волну, а потом по времени принятия её отражения понимают, на каком расстоянии находится какой-либо объект.
4. За счёт большой проникающей способности ультразвук используют для сканирования внутренних органов, в эхолокации. Лечебная терапия основана на способности оказания физико-химического и теплового воздействия на ткани.
5. Инфразвук часто образуется во время штормов, землетрясений. В воде волна этого типа распространяется в 6 раз быстрее, чем обычная звуковая, поэтому рыбы, медузы, ракообразные, организмы, способные воспринимать колебания, чувствуют заранее приближение стихии.
6. На основе излучения инфразвука существуют разработки новых типов оружия. Долговременное воздействие или многократно усиленные колебания могут привести к повреждению зрения, вызвать тошноту, психические отклонения.

Слайды являются основной частью. При подготовке реальной презентации понадобится сделать ещё заглавие, придумать фон и добавить рисунки. В конце же обязательно поблагодарить слушателей за внимание.