Как обозначается твердый звук: Твёрдые и мягкие согласные — полезные советы от VIKILAND
By: Date: 19.04.2019 Categories: Разное

Содержание

Твёрдые и мягкие согласные — полезные советы от VIKILAND

Есть множество доступных способов научить ребёнка понимать, когда согласные мягкие, а когда — твёрдые. Один из самых эффективных — использование карточек со слогами. Мы предлагаем вашему вниманию набор карточек, которые позволят вам наглядно объяснить, когда какие согласные произносить.

Твердые и мягкие согласные звуки Б — В

Твердые и мягкие согласные звуки Г — Д

Твердый Ж и твердый и мягкий согласный звук З

Твердые и мягкие согласные звуки К — Л

Твердые и мягкие согласные звуки М — Н

Твердые и мягкие согласные звуки П — Р

Твердые и мягкие согласные звуки С — Т

Твердые и мягкие согласные звуки Ф — Х

Твердый согласный звук Ц и мягкий Ч

Твердый согласный звук Ш и мягкий Щ

Дополнительные карточки:

Твёрдость и мягкость согласных

Согласные звуки бывают твёрдыми или мягкими. К примеру, в слове «мяч» произносится мягкий согласный звук [м’], а в слове «мама» — твёрдый согласный звук [м]. На письме произношение твёрдых согласных звуков записывается в квадратных скобках ([р], [с]), а для обозначения мягкости к ним добавляется символ апострофа ([р’], [c’])

Когда согласные мягкие, а когда — твёрдые?

Запомните:

Всегда мягкие согласные: й, ч, щ. Их транскрипция различается, но принят такой вариант: [j], [ч], [ш’]. Обратите внимание: звуки, которые дают буквы й и ч, записываются без апострофов

Всегда твёрдые звуки: [ж] , [ш] , [ц].

В случае с остальными согласными — если после них стоят гласные буквы е, ё, ю, я, и или ь, то согласные будут мягкими. Если же следуют гласные А, О, У, Ы, Э, то согласные будут твёрдыми.

Особенности произношения

Произношение твердых и мягких согласных отличается положением языка.

При произношении мягких согласных ([б’], [в’], [д’], [з’] и др.) используется палатализация. Это движение средней части языка к нёбу. при этом, остальная артикуляция остаётся прежней. Поэтому палатализацию относят к дополнительной артикуляции.

Для произношения твёрдых согласных ([б], [в], [д], [з] и др.) не требуется палатализация, они произносятся без дополнительных преград. Согласные, которые не входят в список всегда мягких или всегда твёрдых, образуют 15 пар противопоставленных по твердости / мягкости звуков. Все они являются или твердыми парными, или мягкими парными:

  • [б] — [б’]

  • [в] — [в’]

  • [г] — [г’]

  • [д] — [д’]

  • [з] — [з’]

  • [п] — [п’]

  • [ф] — [ф’]

  • [к] — [к’]

  • [т] — [т’]

  • [с] — [с’]

  • [м] — [м’]

  • [н] — [н’]

  • [р] — [р’]

  • [л] — [л’]

  • [х] — [х’]

Твёрдые и мягкие согласные звуки и буквы (таблица)

Твёрдые и мяг­кие соглас­ные — это зву­ки, раз­ли­ча­ю­щи­е­ся по при­зна­ку мягкости/твёрдости.

Выясним, какие зву­ки явля­ют­ся твёр­ды­ми и мяг­ки­ми, как их отли­чить друг от дру­га, ука­жем пар­ные и непар­ные твёр­дые и мяг­кие соглас­ные. Приведем при­ме­ры слов с твёр­ды­ми и мяг­ки­ми согласными.

Что такое твёрдые и мягкие согласные?

Начнем с того, что в нашей речи исполь­зу­ют­ся зву­ки, кото­рые отли­ча­ют­ся друг от дру­га раз­лич­ны­ми характеристиками.

Если звук обра­зу­ет струя воз­ду­ха, сво­бод­но выхо­дя­щая из поло­сти рта, то она фор­ми­ру­ет глас­ные зву­ки [о], [о], [у], [э], [и], [ы]. Остальные зву­ки речи про­из­но­сят­ся с шумом. Шум полу­ча­ет­ся, когда выды­ха­е­мый  воз­дух встре­ча­ет раз­лич­ные пре­пят­ствия на сво­ём пути в виде язы­ка, зубов, губ и пр. Так обра­зу­ют­ся соглас­ные зву­ки. Они раз­ли­ча­ют­ся по соот­но­ше­нию голо­са и шума, поэто­му быва­ют звон­ки­ми и глу­хи­ми.

А ещё соглас­ные могут раз­ли­чать­ся по при­зна­ку мяг­ко­сти и твер­до­сти. Чтобы понять, что такое твёр­дые и мяг­кие соглас­ные, про­из­не­сём, напри­мер, очень похо­жие на пер­вый взгляд сло­ва «пар» и «пир»:

  • пар [п а р]
  • пир [п’ и р].

Слово «пир» про­из­но­сит­ся несколь­ко ина­че. При про­из­не­се­нии пер­во­го соглас­но­го [п’] сере­дин­ка язы­ка выги­ба­ет­ся к нёбу в виде гор­ба­то­го мости­ка, а воз­дух устрем­ля­ет­ся по боко­вым узким про­хо­дам мимо язы­ка. Так обра­зу­ет­ся мяг­кий соглас­ный. А твёр­дый соглас­ный звук [п] про­из­но­сит­ся более широ­кой стру­ёй воздуха.

Парные твёрдые и мягкие согласные

В рус­ском язы­ке боль­шин­ство одних и тех же соглас­ных могут быть как твер­ды­ми, так и мяг­ки­ми. Они обра­зу­ют меж­ду собой пары, соот­но­ся­щи­е­ся по при­зна­ку твёрдости/мягкости.

Согласные, соот­но­ся­щи­е­ся по при­зна­ку твёр­до­сти мяг­ко­сти, явля­ют­ся пар­ны­ми. С их помо­щью мож­но раз­ли­чить сло­ва с раз­ным лек­си­че­ским значением:

  • быть [б] — бить [б’]
  • завыть [в] — завить [в’]
  • шест [т] — шесть [т’]
  • лот [л о т] — лёд [л’ о т].

Но неко­то­рые зву­ки рус­ско­го язы­ка не име­ют соот­вет­ству­ю­щих пар­ных твёр­дых или мяг­ких согласных.

Непарные твёрдые и мягкие согласные

Согласные, у кото­рых нет соот­но­си­тель­но­го зву­ка по при­зна­ку твёрдости/мягкости, явля­ют­ся непарными.

В рус­ском язы­ке все­гда твёр­до зву­чат соглас­ные [ж], [ш], [ц].

  • жёст­кий [ж о с т к’ и й’] — обжо́ра [а б ж о р а]
  • широ­кий [ш ы р о к’ и й’] — шок [ш о к]
  • цель [ц э л’] — цокать [ц о к а т’].

Мягкие непар­ные соглас­ные [й’], [ч’], [щ’] все­гда сохра­ня­ют этот признак:

  • йод [й’] — май­ка [й’]
  • чай­ник [ч’] — чёт­кий [ч’]
  • щадить [щ’] — щёт­ка  [щ’].

Мягкость непар­ных соглас­ных в зву­ко­вой запи­си сло­ва (тран­скрип­ции) отме­ча­ет­ся с помо­щью спе­ци­аль­но­го знач­ка в виде запя­той — апо­стро­фа.

Как отличить твёрдый и мягкий согласный?

Чтобы узнать, соглас­ный явля­ет­ся твёр­дым или мяг­ким, сна­ча­ла про­из­не­сём сло­во и послу­ша­ем, как зву­чит иссле­ду­е­мый звук:

  • вар [в] — вилка [в’]
  • знак [з] — корзина [з’]
  • сом [с] — серый [с’]
  • хоро­шо [х] — хитрый [х’]

Также учтем, что в пись­мен­ной речи мяг­ки­ми явля­ют­ся соглас­ные, после кото­рых пишут­ся буквы:

1. «е», «ё», «и», «ю», «я»:

  • белый [б’ э л ы й’]
  • пёст­рый [п’ о с т р ы й’]
  • сан­ки [с а н к’ и]
  • рюм­ка [р’ у м к а]
  • вялый [в’ а л ы й’]

2. Мягкость мно­гих соглас­ных, кро­ме непар­ных  [ж], [ш], [ц], [ч’] и [щ’], выра­жа­ет «ь»:

  • большой [л’]
  • семь [м’]
  • ска­терть [т’]
  • борьба [р’].

Учтём, что «ь», кото­рый пишет­ся после все­гда твер­дых шипя­щих «ж», «ш» слу­жит не для их смяг­че­ния, а для обо­зна­че­ния суще­стви­тель­ных жен­ско­го рода тре­тье­го скло­не­ния или гла­голь­ных форм:

  • дрожь [ж]
  • гуашь [ш]
  • поешь [ш]
  • замажь [ж]
  • не тре­вожьтесь [ж].

3. Мягкими по зву­ча­нию могут быть соглас­ные в соче­та­нии несколь­ких зву­ков, если после­ду­ю­щих мяг­кий соглас­ный повли­ял на преды­ду­щий. Этот фоне­ти­че­ский про­цесс смяг­че­ния соглас­но­го в зави­си­мо­сти от его пози­ции в сло­ве назы­ва­ет­ся упо­доб­ле­ни­ем по при­зна­ку твёрдости/мягкости, или асси­ми­ля­ци­ей (лат. assimilatio — «упо­доб­ле­ние»).

Понаблюдаем, как соглас­ные зву­ки вли­я­ют друг на друга:

  • пенсия [п’ э н’ с’ и й’ а]
  • банщик [б а н’ щ’ и к]
  • пончик [п о н’ ч’ и к]
  • болезнь [б а л’ э з’ н’]
  • кости [к о с’ т’ и]

Учтём, что это фоне­ти­че­ское зву­ча­ние мяг­ко­сти соглас­ных не отоб­ра­жа­ет­ся в пись­мен­ной речи.

В соот­вет­ствии с пра­ви­лом орфо­гра­фии мяг­кий знак не пишет­ся в сте­че­нии соглас­ных нч, чк, чн, рщ, рч и пр.

Видеоурок для детей

Скачать ста­тью: PDF

Как обозначается твердый согласный звук. Твёрдые и мягкие согласные звуки

Согласные звуки
могут быть мягкими
или твёрдыми
. Например, в слове «рука» слышится твёрдый согласный звук
[р], а в слове «река» — мягкий
. На мягкость согласных звуков
могут оказывать влияние гласные буквы и мягкий знак
. В слове «мел» согласный звук
[л] звучит твёрдо, а в слове «мель» – мягко.

Мягкость согласного звука
обозначается с помощью добавления к его записи символа »
, например: [р»].

Как отличить мягкий согласный звук от твёрдого?
При произношении мягкого согласного звука
язык более приподнимается к нёбу и сужает проход, по которому идёт воздух, чем при произношении твёрдого согласного звука
. Например, в слове «перерыв» при произношении первого согласного звука [р»] воздух проходит через более узкую щель, чем при произношении второго согласного звука [р].

Всегда мягкие звуки: [й’], [ч’] , [щ’].

Всегда твёрдые звуки: [ж] , [ш] , [ц].

Остальные звуки являются мягкими
, если сразу за ними следуют гласные буквы е, ё, и, ю, я
или ь
, и твёрдыми
, если за ними следуют другие гласные и согласные.

Однако в этих правилах имеются исключения:

1) Согласные звуки [з], [с] могут смягчаться перед мягкими [н’], [д’], [т’],
например: «кузнечик», «снегирь», «вести», «везде».

2) В некоторых иностранных словах, вошедших в русский язык, согласный звук произносится твердо
, но после буквы, его обозначающей, пишется все-таки е, а не э
, как слышится. Например, в словах: «компьютер», «тест», «темп».

В данной главе:


§1. Звук

Звук
— минимальная единица звучащей речи. У каждого слова есть звуковая оболочка, состоящая из звуков. Звучание соотносится со значением слова. У разных слов и форм слова звуковое оформление разное. Сами звуки не имеют значения, но они выполняют важную роль: они помогают нам различать:

  • слова: [дом] — [том], [том] — [там], [м’эл] — [м’эл’]
  • формы слова: [дом] — [дама´
    ] — [до´
    ма].

Обратите внимание:

слова, записанные в квадратных скобках, даны в транскрипции.

§2. Транскрипция

Транскрипция
— это специальная система записи, отображающая звучание. В транскрипции приняты символы:

Квадратные скобки, являющиеся обозначением транскрипции.

[ ´
] — ударение. Ударение ставится, если слово состоит больше чем из одного слога.

[б’] — значок рядом с согласным обозначает его мягкость.

[j] и [й] — разные обозначения одного и того же звука. Поскольку этот звук мягкий, то часто используют эти символы с дополнительным обозначением мягкости: , [й’]. На этом сайте принято обозначение [й’], более привычное для большинства ребят. Значок мягкости будет использован, чтобы вы скорее привыкли к тому, что этот звук мягкий.

Существуют и другие символы. Они будут вводиться постепенно, по мере ознакомления с темой.

§3. Гласные и согласные звуки

Звуки делятся на гласные и согласные.
У них разная природа. Они по-разному произносятся и воспринимаются, а также по-разному ведут себя в речи и играют в ней неодинаковые роли.

Гласные
— это звуки, при произношении которых воздух свободно проходит через ротовую полость, не встречая на своём пути преграды. Произнесение (артикуляция) не сфокусирована в одном месте: качество гласных определяется формой ротовой полости, которая выступает как резонатор. При артикуляции гласных работают голосовые связки в гортани. Они сближены, напряжены и вибрируют. Поэтому при произнесении гласных мы слышим голос. Гласные можно тянуть. Их можно кричать. А если приложить руку к горлу, то работу голосовых связок при произнесении гласных можно почувствовать, ощутить рукой. Гласные — основа слога, они его организуют. В слове столько слогов, сколько гласных. Например: он
— 1 слог, о-на
— 2 слога, ре-бя-та
— 3 слога и т. д. Бывают слова, которые состоят из одного гласного звука. К примеру, союзы: и, а
и междометия: О!, А!, У-у-у!
и другие.

В слове гласные могут быть в ударных и безударных слогах
.
Ударный слог
тот, в котором гласный произносится ясно и выступает в своём основном виде.
В безударных слогах
гласные видоизменяются, произносятся по-другому. Изменение гласных в безударных слогах называется редукцией.

Ударных гласных в русском языке шесть: [а], [о], [у], [ы], [и], [э].

Запомни:

Возможны слова, которые могут состоять только из гласных, но согласные тоже необходимы.
В русском языке согласных намного больше, чем гласных.

§4. Способ образования согласных

Согласные
— это звуки, при произнесении которых воздух встречает на своём пути преграду. В русском языке два вида преграды: щель и смычка — это два основных способа образования согласных. Вид преграды определяет характер согласного звука.

Щель
образуется, например, при произнесении звуков: [с], [з], [ш], [ж]. Кончик языка лишь приближается к нижним или верхним зубам. Щелевые согласные можно тянуть: [с-с-с-с], [ ш-ш-ш-ш].
В результате вы хорошо услышите шум: при произнесении [c] — свистящий, а при произнесении [ш]
шипящий.

Смычка,
второй вид артикуляции согласных,образуется при смыкании органов речи. Поток воздуха резко преодолевает эту преграду, звуки получаются краткими, энергичными. Поэтому они называются взрывными. Тянуть их не получится. Таковы, например, звуки [п], [б], [т], [д].
Такую артикуляцию легче почувствовать, ощутить.

Итак, при произнесении согласных слышен шум. Наличие шума — отличительный признак согласных.

§5. Звонкие и глухие согласные

По соотношению шума и голоса согласные делятся на звонкие и глухие
.
При произнесении звонких
согласных слышен и голос, и шум, а глухих
— только шум.
Глухие нельзя произнести громко. Их нельзя прокричать.

Сравним слова: дом
и кот.
В каждом слове по 1-му гласному звуку и по 2 согласных. Гласные одинаковые, а согласные разные: [д] и [м] — звонкие, а [к] и [т] — глухие. Звонкость-глухость — это важнейший признак согласных в русском языке.

пары по звонкости-глухости:
[б] — [п], [з] — [c] и другие. Таких пар 11.

Пары по глухости-звонкости: [п] и [б], [п»] и [б»], [ф] и [в], [ф»] и [в»], [к] и [г], [к»] и [г»], [т] и [д], [т»] и [д»], [ш] и [ж], [с] и [з], [с»] и [з»].

Но есть звуки, у которых нет пары по признаку звонкости — глухости. Например, у звуков [р], [л], [н], [м], [й’] нет глухой пары, а у [ц] и [ч’] — звонкой.

Непарные по глухости-звонкости

Звонкие непарные:
[р], [л], [н], [м], [й»], [р»], [л»], [н»], [м»].
Ещё их называют сонорными
.

Что означает этот термин? Это группа согласных (всего 9), имеющих особенности произношения: при их произнесении в полости рта также возникают преграды, но такие, что воздушная струя
,
проходящая через преграду, образует лишь незначительный шум; воздух свободно проходит через имеющееся в полости носа или рта отверстие. Сонорные произносятся при помощи голоса с добавлением незначительного шума.
Многие учителя этот термин не используют, но то, что эти звуки звонкие непарные, должны знать все.

У сонорных есть две важные особенности:

1) они не оглушаются, как парные звонкие согласные, перед глухими и на конце слова;

2) перед ними не происходит озвончение парных глухих согласных (т.е. позиция перед ними сильная по глухости-звонкости, как и перед гласными). Подробнее о позиционных изменениях см. .

Глухие непарные:
[ц], [ч»], [ш»:], [х], [х»].

Как легче запомнить списки звонких и глухих согласных?

Запомнить списки звонких и глухих согласных помогут фразы:

Ой, мы же не забывали друг друга!
(Здесь только звонкие согласные)

Фока, хочешь поесть щец?
(Здесь только глухие согласные)

Правда, эти фразы не включают пары по твёрдости—мягкости. Но обычно люди легко могут сообразить, что не только твёрдый [з] звонкий, но и мягкий [з»] тоже, не только [б], но и [б»] и т. д.

§6. Твёрдые и мягкие согласные

Согласные различаются не только по глухости-звонкости, но и по твёрдости-мягкости.
Твёрдость-
мягкость
— второй важнейший признак согласных в русском языке.

Мягкие согласные
отличаются от твёрдых
особым положением языка. При произнесении твёрдых всё тело языка оттянуто назад, а при произнесении мягких сдвинуто вперед, а средняя часть языка при этом приподнята. Сравните: [м] — [ м’], [з] — [ з’]. Звонкие мягкие звучат выше, чем твёрдые.

Многие русские согласные образуют пары по твердости-мягкости
: [б] — [б’], [ в] — [ в’] и другие. Таких пар 15.

Пары по твёрдости-мягкости: [б] и [б»], [м] и [м»], [п] и [п»], [в] и [в»], [ф] и [ф»], [з] и [з»], [с] и [с»], [д] и [д»], [т] и [т»], [н] и [н»], [л] и [л»], [р] и [р»], [к] и [к»], [г] и [г»], [х] и [х»].

Но есть звуки, у которых нет пары по признаку твёрдости-мягкости. Например, у звуков [ж], [ш], [ц] нет мягкой пары, а у [й’] и [ч’] — твёрдой.

Непарные по твёрдости-мягкости

Твёрдые непарные
: [ж], [ш], [ц].

Мягкие непарные
: [й»], [ч»], [ш»:].

§7. Обозначение мягкости согласных на письме

Отвлечёмся от чистой фонетики. Рассмотрим практически важный вопрос: как обозначается мягкость согласных на письме?

В русском языке 36 согласных звуков, среди которых 15 пар по твёрдости-мягкости, 3 непарных твёрдых и 3 непарных мягких согласных. Согласных букв только 21. Каким образом 21 буква может обозначать 36 звуков?

Для этого используются разные способы:

  • йотированные буквы е, ё, ю, я
    после согласных, кроме ш, ж
    и ц,
    непарных по твёрдости-мягкости, свидетельствуют, что эти согласные мягкие, например: тётя
    — [т’о´
    т’а], дя´
    дя —
    [д’а´
    д’а];
  • буква и
    после согласных, кроме ш, ж
    и ц
    . Согласные, обозначаемые буквами ш, ж
    и ц,
    непарные твёрдые. Примеры слов с гласной буквой и
    : ни´
    тки
    — [н’и´
    тк’и], лист
    — [л’ист], ми´
    лый
    — [м’и´
    лый’] ;
  • буква ь,
    после согласных, кроме ш, ж,
    после которых мягкий знак является показателем грамматической формы. Примеры слов с мягким знаком:
    про´
    сьба
    — [проз’ба], мель
    — [м’эл’], даль
    — [дал’].

Таким образом, мягкость согласных на письме передаётся не особыми буквами, а сочетаниями согласных букв с буквами и, е, ё, ю, я

и ь.

Поэтому при разборе советую обращать особое внимание на соседние буквы, стоящие после согласных.


Обсуждаем проблему толкования

В школьных учебниках сказано, что [ш] и [ш’]
непарные по твёрдости-мягкости. Как же так? Мы ведь слышим, что звук [ш’] — это мягкий аналог звука [ш].
Когда в школе училась я сама, я не могла понять почему? Потом в школе учился мой сын. У него возник тот же вопрос. Он появляется у всех ребят, которые относятся к обучению вдумчиво.

Недоумение возникает, потому что школьные учебники не учитывают, что звук [ш’] ещё и долгий, а твёрдый [ш] нет. Пары — это звуки, различающиеся только одним признаком. А [ш] и [ш’] — двумя. Поэтому [ш] и [ш’] не являются парами.

Для взрослых и старшеклассников
.

Для того чтобы соблюсти корректность, необходимо школьную традицию транскрибирования звука [ш’] изменить. Думается, что ребятам легче использовать ещё один дополнительный знак, чем сталкиваться с нелогичным, неясным и вводящим в заблуждение утверждением. Всё просто. Чтобы поколение за поколением не ломало голову, нужно, наконец, показать, что мягкий шипящий звук — долгий.

Для этого в лингвистической практике существует два значка:

1) надстрочная черта над звуком;
2) двоеточие.

Использование надстрочного знака неудобно, поскольку он не предусмотрен набором символов, которыми можно пользоваться при компьютерном наборе. Значит, остаются следующие возможности: использование двоеточия [ш’:] либо графемы, обозначающей букву [щ’].
Мне кажется, что первый вариант предпочтительнее. Во-первых, ребята поначалу часто смешивают звуки и буквы. Использование буквы в транскрипции создаст основание для такого смешения, спровоцирует ошибку. Во-вторых, ребята теперь рано начинают изучать иностранные языки. И значок [:] при использовании его для обозначения долготы звука им уже знаком. В-третьих, транскрипция с обозначением долготы двоеточием [:] прекрасно передаст особенности звука. [ш’:] — мягкий и долгий, оба признака, составляющие его отличие от звука [ш], представлены наглядно, просто и однозначно.

Что посоветовать ребятам, которые учатся сейчас по общепринятым учебникам? Нужно понять, осмыслить, а потом запомнить, что на самом деле звуки [ш] и [ш’:] пару по твёрдости-мягкости не образуют. А транскрибировать их я советую так, как этого требует ваш учитель.

§8. Место образования согласных

Согласные различаются не только по уже известным вам признакам:

  • глухость-звонкость,
  • твердость-мягкость,
  • способ образования: смычка-щель.

Важен последний, четвертый признак: место образования
.
Артикуляция одних звуков осуществляется губами, других — языком, его разными частями. Так, звуки [п], [п’], [б], [б’], [м], [м’] — губно-губные, [в], [в’], [ф], [ф’] — губно-зубные, все остальные — язычные: переднеязычные [т], [ т’], [д], [д’], [н], [н’],[с], [с’], [з], [з’], [ш], [ж], [ш’:], [ч’], [ц], [л], [л’], [р], [р’],
среднеязычный [й’] и заднеязычные [к], [к’], [г], [г’], [х], [х’].

§9. Позиционные изменения звуков

1. Сильные-слабые позиции для гласных. Позиционные изменения гласных. Редукция

Люди не используют произносимые звуки изолированно. Им это не нужно.
Речь — это звуковой поток, но поток, определённым образом организованный. Важны условия, в которых оказывается тот или иной звук. Начало слова, конец слова, ударный слог, безударный слог, положение перед гласным, положение перед согласным — всё это разные позиции. Будем разбираться, как различать сильные и слабые позиции сначала для гласных, а потом и для согласных.

Сильная позиция
та, в которой звуки не подвергаются позиционно обусловленным изменениям и выступают в своём основном виде. Сильную позицию выделяют для групп звуков, например: для гласных это позиция в ударном слоге. А для согласных, к примеру, сильной является позиция перед гласными.

Для гласных сильная позиция под ударением, а слабая — без ударения
.
В безударных слогах гласные подвергаются изменениям: они короче и не произносятся так же отчётливо, как под ударением. Такое изменение гласных в слабой позиции называется редукцией
. Благодаря редукции в слабой позиции различается меньше гласных, чем в сильной.

Звуки, соответствующие ударным [о] и [а], после твёрдых согласных в слабой, безударной позиции звучат одинаково. Нормативным в русском языке признается «аканье», т.е. неразличение О
и А
в безударном положении после твёрдых согласных.

  • под ударением: [дом] — [дам] — [о] ≠ [а].
  • без ударения: [да
    ма´
    ] -дома´
    — [да
    ла´
    ] -дала´
    — [а] = [а].

Звуки, соответствующие ударным [а] и [э], после мягких согласных в слабой, безударной позиции звучат одинаково. Нормативным произношением считается «иканье», т.е. неразличение Э
и А
в безударном положении после мягких согласных.

  • под ударением: [м’эч’] — [м’ач’] — [э] ≠[a].
  • без ударения: [м’ич’о´
    м]- мечо´
    м —
    [м’ич’о´
    м]— мячо´
    м — [и] = [и].
  • А как же гласные [и], [ы], [у]? Почему о них ничего не говорилось? Дело в том, что эти гласные в слабой позиции подвергаются только количественной редукции: они произносятся более кратко, слабо, но качество их не изменяется. То есть, как для всех гласных, безударное положение для них — это слабая позиция, но для школьника эти гласные в безударном положении проблемы не представляют.

[лы´
жы], [в _лу´
жу], [н’и´
т’и] — и в сильной, и в слабой позициях качество гласных не меняется. И под ударением, и в безударной позиции мы ясно слышим: [ы], [у], [и] и пишем буквы, которыми эти звуки принято обозначать.

Обсуждаем проблему толкования

Какие гласные звуки на самом деле произносятся в безударных слогах после твёрдых согласных?

Выполняя фонетический разбор и делая транскрипцию слов, многие ребята высказывают недоумение. В длинных многосложных словах после твёрдых согласных произносится не звук [а], как это утверждают школьные учебники, а нечто иное.

Они правы.

Сравни произношение слов: Москва — москвичи
. Повтори каждое слово несколько раз и послушай, какой гласный звучит в первом слоге. Со словом Москва
всё просто. Мы произносим: [масква´
] — ясно слышен звук [а]. А слово москвичи
? В соответствии с литературной нормой, во всех слогах, кроме первого слога перед ударением, а также позиций начала и конца слова мы произносим не [а], а другой звук: менее отчетливый, менее ясный, больше похожий на [ы], чем на [a]. В научной традиции этот звук обозначают значком [ъ]. Значит, реально мы произносим: [мълако´
] — молоко´
,
[хърашо´
] — хорошо´
,
[кълбаса´
] — колбаса´

.

Я понимаю, что, давая этот материал в учебниках, авторы пытались его упростить. Упростили. Но многие ребята с хорошим слухом, слышащие ясно, что звуки в следующих примерах разные, никак не могут понять, почему учитель и учебник настаивают на том, что эти звуки одинаковы. На самом деле:

а
да´
] — вода´

ъ
д’иной’] — водяно´
й:
[а]≠[ъ]
[дра
ва´
] — дрова´

[дръ
в’ино´
й’] — дровяно´
й:
[а]≠[ъ]

Особую подсистему составляют реализации гласных в безударных слогах после шипящих. Но в школьном курсе этот материал в большинстве учебников не представлен вообще.

Какие гласные звуки на самом деле произносятся в безударных слогах после мягких согласных?

Наибольшее сочувствие я испытываю к ребятам, которые учатся по учебникам, предлагающим на месте А,
Э
, О
после мягких согласных слышать и передавать в транскрипции звук «и, склонное к э». Считаю принципиально неверным давать школьникам в качестве единственного варианта устаревшую норму произношения — «эканье», встречающуюся сегодня гораздо реже «иканья», преимущественно у глубоко пожилых людей. Ребята, смело пишите в безударной позиции в первом слоге перед ударением на месте А
и Э
— [и].

После мягких согласных в других безударных слогах, кроме позиции конца слова, мы произносим короткий слабый звук, напоминающий [и] и обозначаемый как [ь]. Произнесите слова во´
семь,
де´
вять
и послушайте себя. Мы произносим: [во´
с’ьм’] — [ь], [д’э´
в’ьт’] — [ь].

Не путай:

Знаки транскрипции — это одно, а буквы — совсем другое.
Знак транскрипции [ъ] обозначает гласный после твердых согласных в безударных слогах, кроме первого слога перед ударением.
Буква ъ — это твёрдый знак.
Знак транскрипции [ь] обозначает гласный после мягких согласных в безударных слогах, кроме первого слога перед ударением.
Буква ь — это мягкий знак.
Знаки транскрипции, в отличие от букв, даются в прямых квадратных скобках.

Конец слова
— особая позиция. В ней наблюдается прояснение гласных после мягких согласных. Система безударных окончаний — это особая фонетическая подсистема. В ней Э
и А
различаются:

Зда´
ние
[зда´
н’ий’э] — зда´
ния
[зда´
н’ий’а], мне´
ние
[мн’э´
н’ий’э] — мне´
ния
[мн’э´
н’ий’а], мо´
ре
[мо´
р’э] — мо´
ря
[мо´
р’а], во´
ля
[во´
л’а] — на во´
ле
[на_во´
л’э]. Помните об этом, когда делаете фонетический разбор слов.

Проверьте:

Как требует обозначать гласные в безударном положении ваш учитель. Если он использует упрощённую систему транскрипции, ничего страшного: это широко принято. Просто не удивляйтесь тому, что реально вы слышите в безударном положении разные звуки.

2. Сильные-слабые позиции для согласных. Позиционные изменения согласных

Для всех без исключения согласных сильной позицией является позиция перед гласным
. Перед гласными согласные выступают в своём основном виде. Поэтому, делая фонетический разбор, не бойтесь ошибиться, характеризуя согласный, стоящий в сильной позиции: [дач’а]
— да´
ча,
[т’ьл’ив’и´
зър] — телеви´
зор,
[с’ино´
н’имы] — сино´
нимы,
[б’ир’о´
зы] — берёзы,
[карз»и´
ны] — корзи´
ны
. Все согласные в этих примерах перед гласными, т.е. в сильной позиции.

Сильные позиции по глухости звонкости:

  • перед гласными: [там] — там,
    [дам] — дам
    ,
  • перед непарными звонкими [р], [р’], [л], [л’], [н], [н’], [м],[м’],[й’]: [дл’а] — для,
    [тл’а] — тля
    ,
  • Перед [в],[ в’]: [свой’] — свой,
    [звон] — звон
    .

Запомни:


В сильной позиции звонкие и глухие согласные не меняют своего качества.

Слабые позиции по глухости-звонкости:

  • перед парными по глухости-звонкости: [сла´
    тк’ий] — сла´
    дкий,
    [зу´
    пк’и] — зу´
    бки
    .
  • перед глухими непарными: [апхва´
    т] — обхват, [фхот] — вход.
  • на конце слова: [зуп] — зуб,
    [дуп] — дуб.

Позиционные изменения согласных по глухости-звонкости

В слабых позициях согласные видоизменяются: с ними происходят позиционные изменения. Звонкие становятся глухими, т.е. оглушаются, а глухие — звонкими, т.е. озвончаются. Позиционные изменения наблюдаются только у парных согласных.


Оглушение-озвончение согласных

Оглушение звонких
происходит в позициях:

  • перед парными глухими: [фста´
    в’ит’] в
    ста´
    вить
    ,
  • на конце слова: [клат] — клад.

Озвончение глухих
происходит в позиции:

  • перед парными звонкими: [каз’ба´
    ] — кос
    ьба´

Cильные позиции по твёрдости-мягкости:

  • перед гласными: [мат’] — мать,
    [м’aт’] — мять
    ,
  • на конце слова: [вон] — вон,
    [вон’] — вонь
    ,
  • перед губно-губными: [б], [б’], [п], [п’], [м], [м’] и заднеязычными: [к], [к’], [ г], [ г’], [х[, [ х’] для звуков [с], [ с’], [ з], [ з’], [ т], [ т’], [ д], [ д’], [ н], [н’], [ р], [ р’]: [ са´
    н’к’и] — Са´
    ньки
    (род. пад.), [с´
    анк’и] — са´
    нки,
    [бу´
    лка] — бу´
    лка,
    [бу´
    л’кът’] — бу´
    лькать,
  • все позиции для звуков [л] и [ л’]: [лба] — лба,
    [пал’ба] — пальба.

Запомни:


В сильной позиции твёрдые и мягкие согласные не меняют своего качества.

Слабые позиции по твёрдости-мягкости и позиционные изменения по твёрдости-мягкости.

  • перед мягкими [т’], [д’] для согласных [c], [з], которые обязательно смягчаются: , [з’д’эс’],
  • перед [ч’] и [ш’:] для [н], который обязательно смягчается: [по´
    н’ч’ик] — по´
    нчик,
    [ка´
    м’ьн’ш’:ик] — ка´
    менщик.

Запомни:


В ряде позиций сегодня возможно как мягкое, так и твёрдое произношение:

  • перед мягкими переднеязычными [н’], [л’] для переднеязычных согласных [c], [з]: снег —
    [с’н’эк] и , злить —
    [з’л’ит’] и [зл’ит’]
  • перед мягкими переднеязычными , [з’] для переднеязычных [т], [д] — подня´
    ть —
    [пад’н’а´
    т’] и [падн’а´
    т’], отня´
    ть —
    [ат’н’а´
    т’] и [атн’а´
    т’]
  • перед мягкими переднеязычными [т»], [д»], [с»], [з»] для переднеязычного [н] : ви´
    нтик —
    [в’и´
    н»т»ик] и [в’и´
    нт’ик], пе´
    нсия —
    [п’э´
    н’с’ий’а] и [п’э´
    нс’ий’а]
  • перед мягкими губными [в’], [ф’], [б’], [п’], [м’] для губных: вписа´
    ть —
    [ф»п»иса´
    т’] и [фп»ис´
    ат’], ри´
    фме
    (дат. пад.) — [р’и´
    ф»м»э] и [р’и´
    фм»э]

Запомни:

Во всех случаях в слабой позиции возможно позиционное смягчение согласных.
Писать мягкий знак при позиционном смягчении согласных ошибочно.

Позиционные изменения согласных по признакам способа и места образования

Естественно, в школьной традиции не принято излагать характеристики звуков и происходящих с ними позиционных изменений со всеми подробностями. Но общие закономерности фонетики нужно усвоить. Без этого трудно делать фонетические разборы и выполнять задания тестов. Поэтому ниже представлен список позиционно-обусловленных изменений согласных по признакам способа и места образования. Этот материал — ощутимая помощь для тех, кто хочет избежать ошибок в фонетическом разборе.

Уподобление согласных

Логика такая: для русского языка характерно уподобление звуков, если они в чем-либо схожи и при этом оказываются рядом.

Выучи список:

[c] и [ш] →[ш:] — сшить

[з] и [ж] → [ж:] — сжать

[с] и [ч’] — в корне слов
[ш’:] — счастье, счёт
— на стыке морфем и слов
[ш’:ч’]
расчесать, бесчестный,
с чем (предлог с последующим словом произносится слитно, как одно слово)

[с] и [ш’:] →[ш’:] — расщепить

[т] и [c] — в глагольных формах → [ц:] — улыбается
-на стыке приставки и корня
[цс] — отсыпать

[т] и [ц] →[ц:] — отцепить

[т] и [ч’] →[ч’:] — отчёт

[т] и [т] и [ш’:]←[c] и [ч’] — отсчёт

[д] и [ш’:] ←[c] и [ч’] — подсчёт

Расподобление согласных

Расподобление — это процесс позиционного изменения, противоположный уподоблению.

[г] и [к’] →[х’к’] — лёгкий

Упрощение групп согласных

Выучи список:

вств — [ств]: здравствуй, чувствовать
здн — [зн]: поздно
здц — [сц]: под уздцы
лнц — [нц]: солнце
ндц
[нц]: голландцы
ндш
[нш:] ландшафт
нтг — [нг]: рентген

рдц
[рц]: сердце
рдч
[рч’]: сердчишко
стл — [сл’]: счастливый
стн — [сн]: местный

Произношение групп звуков:

В формах прилагательных, местоимений, причастий встречаются буквенные сочетания: ого, его. В
место г
в них произносится [в]: его, красивого, синего
.
Избегай побуквенного чтения. Произноси слова его, синего, красивого
правильно.

§10. Буквы и звуки

Буквы и звуки имеют разное назначение и разную природу. Но это соотносимые системы. Поэтому типы соотношения нужно знать.

Типы соотношения букв и звуков:

  1. Буква обозначает звук, например гласные после твёрдых согласных и согласные перед гласными: погода
    .
  2. Буква не имеет собственного звукового значения, например ь
    и ъ
    : мышь
  3. Буква обозначает два звука, например, йотированные гласные е, ё, ю, я
    в позициях:

    • начала слова,
    • после гласных,
    • после разделительных ь
      и ъ
      .
  4. Буква может обозначать звук и качество предшествующего звука, например йотированные гласные и и
    после мягких согласных.
  5. Буква может обозначать качество предшествующего звука, например ь
    в словах тень, пень, пальба.
  6. Две буквы могут обозначать один звук, чаще долгий: сшить, сжать, несся
  7. Три буквы соответствуют одному звуку: улыбаться — тьс —
    [ц:]

Проба сил

Проверьте, как вы поняли содержание этой главы.

Итоговый тест

  1. От чего зависит качество гласного звука?
    • От формы ротовой полости в момент произнесения звука
    • От преграды, образуемой органами речи в момент произнесения звука
  2. Что называется редукцией?
    • произнесение гласных под ударением
    • произнесение гласных в безударном положении
    • особое произнесение согласных
  3. У каких звуков воздушная струя встречает на своём пути преграду: смычку или щель?
    • У гласных
    • У согласных
  4. Можно ли глухие согласные произнести громко?
  5. Участвуют ли в произнесении глухих согласных голосовые связки?
  6. Сколько пар образуют согласные по глухости-звонкости?
  7. Сколько согласных не имеет пары по глухости-звонкости?
  8. Сколько пар образуют русские согласные по твёрдости-мягкости?
  9. Сколько согласных не имеет пары по твёрдости-мягкости?
  10. Как передаётся мягкость согласных на письме?
    • Особыми значками
    • Сочетаниями букв
  11. Как называется позиция звука в потоке речи, в которой он выступает в своём основном виде, не подвергаясь позиционным изменениям?
    • Сильная позиция
    • Слабая позиция
  12. У каких звуков бывают сильные и слабые позиции?
    • У гласных
    • У согласных
    • У всех: и гласных, и согласных
Правильные ответы:
  1. От формы ротовой полости в момент произнесения звука
  2. произнесение гласных в безударном положении
  3. У согласных
  4. Сочетаниями букв
  5. Сильная позиция
  6. У всех: и гласных, и согласных

Вконтакте

Согласные звуки в разных словах звучат по-разному. Где-то твёрдо, а где-то мягко. На этом уроке мы научимся различать мягкие и твёрдые согласные звуки и обозначать мягкость согласных звуков на письме буквами И, Е, Ё, Ю, Я и Ь. Узнаем, какие согласные образовывают пары по твёрдости-мягкости, а какие бывают только твёрдыми или только мягкими.

Если спросить, что может быть мягким, наверное, каждый сразу скажет: хлеб, диван, шарф, подушка. А камень, лёд, дерево — твёрдым. Да, но оказывается, твёрдыми и мягкими могут быть и звуки русской речи, согласные.

Произнесите слова несколько раз по очереди: КОТ — КИТ.

Сравните первые согласные звуки. При произнесении звука в слове КИТ средняя часть языка приподнимается к нёбу, сужается проход, по которому идёт воздух и получается звучание, которое учёные условно назвали мягким
. А противоположный звук получил название — твёрдый
.

Важно прислушиваться к звукам произнесённых слов. Если произнести слово НЁС
иначе — с твёрдым первым звуком, получим совсем другое слово — НОС
.

Прислушаемся и понаблюдаем за движением своего языка:

ряд — звук [р’] — рад — звук [р]

люк — звук[л’] — лук — звук [л]

мял — звук [м’] — мал — звук [м]

Звуки можно записать (условно) значками. Музыкальные звуки записывают нотами, а звуки речи — буквами, но в особых квадратных скобках — в транскрипции. Чтобы не перепутать при прочтении транскрипции твёрдые и мягкие звуки, учёные договорились показывать мягкость звука значком, очень похожим на запятую, только ставят его сверху.

Большинство согласных звуков образует пары по мягкости — твёрдости:

[б]

[б’]

[в]

[в’]

[г]

[г’]

[д]

[д’]

[з]

[з’]

[к]

[к’]

[л]

[л’]

[м]

[м’]

[н]

[н’]

[п]

[п’]

[р]

[р’]

[с]

[с’]

[т]

[т’]

[ф]

[ф’]

[х]

[х’]

Некоторые согласные являются только твердыми или только мягкими. Они не образуют пар по твердости / мягкости:

Только твердые согласные
: [ж], [ш], [ц];

Только мягкие согласные
: [й’], [ч’], [щ’].

На письме твёрдость согласных звуков обозначают гласными буквами А, О, У, Ы, Э, а мягкость согласных звуков обозначают гласными буквами Е, Ё, И, Ю, Я.

Встречаются слова с мягкими согласными звуками на конце слов или в середине слов перед другими согласными звуками. Послушайте слова: соль, конь, тетрадь, пальто, кольцо, письмо.
Тогда на помощь придёт мягкий знак. Даже имя у него подсказывающее — знак мягкий
, для мягких согласных звуков.

Как надо действовать во время письма слов:

— Слышу твёрдый согласный звук — пишу после него на месте гласного звука буквы: А, О, У, Ы, Э.

— Слышу мягкий согласный звук перед гласным звуком — обозначаю его мягкость гласными: Е, Ё, И, Ю, Я.

— Слышу мягкий звук на конце слова или перед согласным звуком — мягкость показываю Ь.

Если Вам понравилось — поделитесь с друзьями
:

Присоединяйтесь к нам в
Facebook
!

Смотрите также:


Подготовка к экзаменам по русскому языку:

Самое необходимое из теории:

Предлагаем пройти тесты онлайн:

Какие звуки называют согласными?
Из чего состоит согласный звук?
Какими бывают согласные звуки?
Сколько в русском алфавите согласных букв и согласных звуков?
Какие согласные звуки всегда твёрдые, а какие — всегда мягкие?
Какими буквами обозначают мягкость согласного звука?

Звуки, при произношении которых воздух встречает во рту препятствие, называют согласными звуками
. Согласный звук состоит из шума и голоса или только из шума.

Согласные звуки делятся на звонкие и глухие
. Звонкие состоят из шума и голоса, глухие — только из шума.

Только из шума состоят звуки: [к], [п], [с], [т], [ф], [х], [ц], [ч], [ш], [щ]. Это глухие согласные звуки.

Многие согласные звуки образуют пары по звонкости-
глухости
: [б]
[п], [в]
[ф], [г]
[к], [д]
[т], [з]
[с], [ж]
[ш].

Для запоминания звонких согласных можно выучить фразу: «У ЛьВа и ЖаБы МНоГо ДРуЗеЙ
».
См. все фразы для запоминания звонких и глухих согласных .

Глухие согласные легко запомнить по фразе: «СТёПКа, ХоЧеШь ЩеЦ?

Фу!
».

Согласные звуки обозначаются буквами:

Б
, В
, Г
, Д
, Ж
, З
, Й
, К
, Л
, М
, Н
, П
, Р
, С
, Т
, Ф
, Х
, Ц
, Ч
, Ш
, Щ
.

Всего в русском языке есть 21 согласная буква
.

Согласные звуки бывают также твёрдыми и мягкими.

Твёрдые и мягкие звуки
различаются положением языка при произнесении. При произнесении мягких согласных средняя спинка языка поднята к твёрдому нёбу.

Большинство согласных звуков образуют пары по твёрдости-мягкости:

Не образуют пар по твёрдости-мягкости следующие твёрдые и мягкие согласные звуки:

Твёрдые
[ж]

[ш]

[ц]

Мягкие
[ч❜]

[щ❜]

[й❜]

Таблица «Согласные звуки: парные и непарные, звонкие и глухие, твёрдые и мягкие» (1-4 классы)

Примечание:
в начальной школе твёрдые согласные звуки обозначаются синим цветом, мягкие согласные звуки — зелёным цветом, гласные звуки — красным цветом.

Твёрдость

согласных звуков обозначается на письме гласными буквами А

, О

, У

, Ы

, Э

.

Мягкость

согласного звука обозначается на письме гласными буквами Е
, Ё
, И
, Ю
, Я

, а также буквой Ь
(мягкий знак).

Сравни: нос
[нос] — нёс
[н❜ос], угол
[у́гол] — уголь
[у́гал❜].

Непарные звонкие звуки [й❜], [л], [л❜], [м], [м❜] [н], [н❜] [р], [р❜] называют сонорными
, что в переводе с латинского значит «звучные».

Звуки [ж], [ш], [ч❜], [щ❜] называются шипящими
. Такое название они получили, потому что их произношение похоже на шипение.

Звуки [ж]
, [ш]
— это непарные твёрдые шипящие звуки.
Звуки [ч❜]
и [щ❜]
— это непарные мягкие шипящие звуки.

Звуки [c], [с❜], [з], [з❜], [ц] называются свистящими
.

Согласный звук не бывает
ударным или безударным.

В русском языке согласных звуков (36) больше, чем согласных букв (21), так как одна буква может обозначать парные твёрдый и мягкий звуки: например, буква Л (эль) обозначает звуки [л] и [л❜].

Внимание!
Согласный звук может образовывать слог только с

Фонетика — дама капризная, хоть и интересная. Ни для кого не секрет, что все звуки в русском языке подразделяются на согласные и гласные. Первые, в свою очередь, делятся на звонкие и глухие, мягкие и твёрдые. В основе этой классификации лежит способ произнесения звуков и особенности работы нашего артикуляционного аппарата. Так как же различить их все?

А в чём, собственно, дело?

Мягкие и твёрдые согласные звуки 1 класс начинает изучать в самом начале курса русского языка. Но чтобы отличать одни фонемы от других, нужно сначала понять, в чём же разница между ними и гласными.

Гласные звуки произносятся только с помощью голоса. Их можно пропеть, протянуть — именно так объясняют в школе педагоги малышам. Когда воздух на выходе из лёгких проходит через трахею, гортань, ротовую полость, он не встречает никаких препятствий. Когда мы говорим о согласных, то для их произнесения нужно задействовать губы, зубы и язык — в процессе участвуют они все, если так можно выразиться.

Сравнивая согласные и гласные по их звучанию, мы замечаем следующую тенденцию: когда гласные, как говорилось выше, звучат только при помощи одного голоса, то в согласных ещё присутствует шум, создаваемый помехами, с которыми приходится встречаться воздуху при их произнесении. В этом их главное отличие. Глухие звуки произносятся только с этим самым шумом, тогда как в звонких к нему добавляется ещё и голос. Сравните, например, произнесение слов «грот» и «крот» или же «дом» и «том». В обоих случаях первые — буквы твёрдых согласных звуков, звонкие и глухие соответственно.

«Вернёмся к нашим баранам!»

Теперь, когда мы уже немного знаем о различиях в согласных, перейдём к нашей основной теме.

Учиться лучше всего на примерах, правда? И снова обратимся к сравнению: давайте произнесём следующие пары слов:

Рэкет-рейка, булка-бюро, мама — мячик, лоза — лёд, вышка — вид.

В том, как мы произносим согласные, есть какое-то различие. Не так ли? Его обуславливают гласные звуки, которые стоят после согласных. Слова специально подобраны таким образом, чтобы нужные нам звуки находились в одной и той же позиции во всех примерах. В этом случае они показывают всё их разнообразие. Произнесите ещё раз, медленно. Чувствуете, как язык, в тех словах, где согласные звучат мягче, не упирается в нёбо, а словно расслабляется, становится плоским? Вот это можно считать главной особенностью, которую имеют наши твёрдые согласные при артикуляции.

Теория

Ну а теперь перейдём к конкретной теории. Твёрдые согласные — таблица, которая будет состоять из двух частей. Первым делом нужно запомнить, что твёрдость или мягкость звука обусловлены его гласным-соседом. Когда после буквы стоит а, о, у, ы

, то звук, который она обозначает, определённо будет твёрдым (варежка, топот, губы, сыгранный), а если имеются е, ё, ю, я, и

, согласный будет звучать мягче (метель, пёсик, мята, Киев). Таким образом, можно говорить о том, что смысла заучивать все твёрдые согласные нет. Практически все они парные. Это свойство показывалось в первом ряде слов, где мы учились различать твёрдые и мягкие звуки. Поэтому зависит всё от этой самой гласной.

Непарные согласные

Другой вопрос в том, как разбираться с непарными согласными. Таких в русском языке совсем немного: ш, ж, ц

. Как бы вы ни пытались, произнести их мягко не получится. Даже если после них будут написаны те гласные, которые обычно употребляются с мягкими согласными: шомпол — шелест — шик, жуткий — жидкий — жестяной, цена — цирк — царь.
Противопоставляются этим согласным непарные ч, щ, й

, которые во всех случаях будут звучать мягко: чурка — чащоба — чистка, щёки — щуриться — щебень, йот — йогурт
.

Ломай систему!

В этой ситуации нужно уяснить, что правило последующей гласной с ними не действует на непарные твёрдые согласные звуки. Таблица, которую можно составить для лучшего усвоения материала, в любом случае будет состоять из двух частей — парных, эквивалент которым всегда можно найти, сменив гласную, и непарных, живущих по собственным правилам.

Запоминаем

А теперь перейдём к методам изучения и запоминания. Твёрдые согласные 1 класс запоминает неохотно — слишком скучно. Но ведь всегда есть способ повысить эффективность, заинтересовав ученика необычной формой работы даже с настолько теоретическим и ненужным, на первый взгляд, материалом. На помощь нам придут различные картинки, схемы, рисунки и игры с выбором слов.

Сделаем, пожалуй, карточки. Вам понадобятся два листа цветной бумаги или же цветного картона. Главное, чтобы они были контрастные. Вырезаем одинаковые облачка, мячики, фигурки — всё, что придёт вам в голову. Потом соединяем две фигурки клеем, чтобы снаружи были эти самые контрастные стороны. А затем, при участии вашего маленького помощника, на одной стороне пишем гласные, которые дружат с мягкими, а на другой — с твёрдыми согласными. Для того чтобы совсем ничего не забыть, можно ещё рядышком поместить непарные и парные соответственно. Когда всё под рукой, гораздо же легче.

Далее, рисуем что-нибудь, что может помочь создать ассоциацию — кирпичик на картонке, где написаны твёрдые звуки, и пёрышко с мягкими фонемами. Или ещё нечто в таком роде. Имея перед глазами конкретный пример, школьник наверняка усвоит информацию лучше. Позже, для закрепления, можно просить вашего ученика в написанных словах выделять твёрдые и мягкие звуки разными цветами — красным и синим, например, чтобы вы без труда могли проверить его домашнее задание.

Подручный материал

Для подготовки табличек, о которых говорилось чуть выше, нужно всё-таки иметь какой-то материал. Твёрдые согласные звуки — таблица, на которую вы можете опереться, чтобы наверняка не запутаться. Для удобства в ней приводятся парные и непарные по твёрдости и мягкости звуки. Кстати говоря, если мы хотим обозначить мягкость звука, в фонетической транскрипции, например, после него ставится апостроф.

В этой таблице все фонемы вверху являются твёрдыми. Внизу размещены их мягкие аналоги. Правда, у нас есть три случая, когда у звука нет пары. Это означает, он не бывает мягким.

Запоминаем дальше

Продолжим практиковаться? Давайте приведём ещё примеры слов, где один и тот же согласный звук выступает в твёрдой или мягкой позиции. Ещё один нюанс. Кроме тех самых гласных, которые влияют на согласный, его может смягчать или делать твёрдым мягкий и твёрдый знак соответственно. Не будем забывать об этом в нашем следующем задании.

Бобр — беленький, вьюга — вратарь, город — гелий, подъезд — дьяк, жираф, зима — зубы, кит-кот, лошадь — лимонад, жменя-море, Нептун-носорог, пароход — перерыв, решение-роман, сова — семья, торт — тема, фильм-фотография, халва — схема, цыплёнок, шапка.

Определите слова из представленной пары, что демонстрируют мягкие либо твёрдые согласные. Как видим, буквы для их обозначения всё равно используются одинаковые. Обратите внимание на то, что в некоторых словах на твёрдость и мягкость влияют не только гласные, но и согласные, которые стоят рядом с нашим звуком. Кроме того, ещё можно попросить ребёнка придумать примеры для непарных согласных, чтобы он сам убедился в том, что они бывают только твёрдые. Всё же собственный опыт куда более яркое подтверждение, чем любая заученная теория.

Ещё одна игра

Для изучения темы мягкие и твёрдые согласные можно предложить ученику ещё вот такую игру. Она очень проста. Перед ним ряд слов, из которых нужно выписать только твёрдые согласные буквы. А потом, вставив в них гласные, придумать какое-нибудь слово. Например, есть ряд слов: соленье — лакей — ножики
. Выписываем, значит, согласные: с, л, н,

добавляем гласные. И первое, что приходит на ум, — короткое, но ёмкое слово «слон». Продолжим?

  1. Править — воля — лом
    (выписываются пр, в, л

    ).
  2. Томат — роль — топь
    (выписываются т, р, т

    ).
  3. Выпь — соня — сено
    (выписываются в, с, н

    ).

Заключение

В заключение хотелось бы напомнить о том, что ни в коем случае нельзя говорить «твёрдые согласные буквы». Таковыми бывают только звуки. А для их обозначения абсолютно такие же, как и в случае с мягкими (это было видно из приведённой выше таблицы). Теперь, когда весь материал у вас на руках, остаётся только практиковаться. В сети можно найти огромное количество различных игр и упражнений на определение типа согласных. И, конечно, можно ещё несколько раз перечитать материал на тему «Твёрдые согласные звуки» — таблица, представленная в статье, поможет систематизировать все наши знания. Повторять с ней будет гораздо легче.

Не забывайте, на каждый парный и непарный звук всякий раз приводить новые примеры, чтобы наш ученик сам учился сравнивать различное звучание согласных фонем. Оно зависит порой не только от последующего гласного или мягкого и твёрдого знака, но и соседствующих согласных, которые в зависимости от своей твёрдости или мягкости могут оказывать влияние и на исходный звук. Всё не так сложно, как кажется. Больше игр и практики — и всё обязательно получится.

Твердые и мягкие согласные звуки

Используйте карточки , чтобы научить ребенка определять когда согласные бывают мягкими , когда твердыми.
Синим цветом -твердые
Зеленым цветом — мягкие

Твердые и мягкие согласные звуки Б — В

 

  Твердые и мягкие согласные звуки Г — Д

 

  Твердый Ж и твердый и мягкий согласный звук З

   

  Твердые и мягкие согласные звуки К — Л

 

  Твердые и мягкие согласные звуки М — Н

 

  Твердые и мягкие согласные звуки П — Р

 

  Твердые и мягкие согласные звуки С — Т

 

  Твердые и мягкие согласные звуки Ф — Х

 

  Твердые и мягкие согласные звуки Ц — Ч

 

 Твердые и мягкие согласные звуки Ш — Щ
   

 Согласные звуки могут быть мягкими или твёрдыми. Например, в слове «мир» слышится мягкий согласный зыук [м’], а в слове «мак» — твёрдый согласный звук [м]. Мягкость согласного обозначается с помощью добавления к его записи символа ‘, например: [м’].

Запомните: 
Всегда мягкие звуки: [й’], [ч’] , [щ’].
Всегда твёрдые звуки: [ж] , [ш] , [ц].

Остальные звуки являются мягкими, если сразу за ними следуют гласные буквы е, ё, и, ю, я или ь, и твёрдыми, если за ними следуют другие гласные и согласные.

Твердые и мягкие согласные различаются положением языка.

При произношении мягких согласных ([б’], [в’], [д’], [з’] и др.) все тело языка сдвигается вперед, а средняя часть спинки языка приподнимается к твердому нёбу. Это движение языка называется палатализацией. Палатализация считается дополнительной артикуляцией: она накладывается на основную, связанную с образованием преграды.

При произношении твердых согласных ([б], [в], [д], [з] и др.) язык вперед не смещается и средняя его часть не приподнимается.

Согласные образуют 15 пар противопоставленных по твердости / мягкости звуков. Все они являются или твердыми парными, или мягкими парными:

[б] — [б’]

[в] — [в’]

[г] — [г’]

[д] — [д’]

[з] — [з’] 

[п] — [п’] 

[ф] — [ф’]

[к] — [к’]

[т] — [т’]

[с] — [с’] 

[м] — [м’]

[н] — [н’]

[р] — [р’]

[л] — [л’]

[х] — [х’]

Скачайте бесплатно карточки с буквами и слогами.
Всего 20 карточек.Буквы и слоги для детей.
Разрежте большие карточки на отдельные маленькие карточки. И замечательный материал для обучения чтению готов.
Как научить ребенка читать по слогам? этот вопрос интересует всех родителей.
Для этого Вам помогут эти карточки со слогами. Читайте в какие игры можно играть с этими карточками- слогами. Игры с карточками СЛОГИ.

Тема. Твердые и мягкие согласные звуки. 1 класс.

 

Умение ребенком различать твердые и мягкие согласные звуки в словах, является один из важных составляющих элементов фонетического разбора слова.

Приобретя этот навык, дети начинают грамотно писать слова, перестают делать пропуски букв в словах.

Для начала необходимо убедиться в наличии четких знаний ребенком русского алфавита.

Умении различать гласные буквы в алфавите и их графический образ : А, Е, Ё, У, И, О, Ы, Э, Ю, Я (10).

Количество и графический образ согласных букв: Б, В, Г, Д, Ж, З, Й, К, Л, М, Н, П, Р, С, Т, Ф, Х, Ц , Ч, Ш, Щ (21)

Ь, Ъ — знаки, которые не являются ни гласными, ни согласными буквами,
           потому что не обозначают звука.

Овладев этими навыками, учимся различать твердые и мягкие согласные звуки.

Необходимо запомнить, что [Ц], [Ж], [Ш] — всегда твердые,
                                               а ,], [Щ,], [Й,] — всегда мягкие.

Во всех остальных случаях, гласные :
А, О, У, Ы, Э — на письме обозначают твердость согласных звуков.

Например, ГЛОБУС

[Г] — твердый звук, обозначается синим цветом;

[Л] — твердый звук, так как после него стоит гласный звук А,
         (обозначающий на письме твердость согласных звуков),
         закрашиваем его синим цветом;

[О] — гласный звук, обозначаем его красным цветом;

[Б] — твердый звук, так как после него стоит гласный звук У,
         (обозначающий на письме твердость согласных звуков),
         закрашиваем его синим цветом;

[У] — гласный звук, обозначаем его красным цветом;

[С] — твердый звук, обозначаем его синим цветом.

гласные: Е, Ё, И, Ю, Я
          — на письме обозначают мягкость согласных звуков.

Например, СНЕГИРЬ

[С] — твердый звук,обозначается синим цветом;

[Н] — мягкий звук, так как после него стоит гласный звук Е,
         (обозначающий на письме мягкость согласных звуков),
         закрашиваем его зеленым цветом;

[Е] — гласный звук, обозначаем его красным цветом;

[Г] — мягкий звук, так как после него стоит гласный звук И,
         (обозначающий на письме мягкость согласных звуков),
         закрашиваем его зеленым цветом;

[И] — гласный звук, обозначаем его красным цветом;

[Р] — мягкий звук, обозначаем его зеленым цветом, так как после него
         стоит Ь (мягкий знак), который смягчает согласный звук.

Ь — знак, который не являются ни гласной, ни согласным буквой,
      потому что не обозначает звука. На схеме никак его не обозначаем,
      но его наличие выполняет смягчающую функцию для стоящего
      перед ним согласного звука [Р].

Мягкие и твёрдые согласные / Согласные звуки и буквы, их обозначающие / Звуки и буквы / Справочник по русскому языку для начальной школы

  1. Главная
  2. Справочники
  3. Справочник по русскому языку для начальной школы
  4. Звуки и буквы
  5. Согласные звуки и буквы, их обозначающие
  6. Мягкие и твёрдые согласные

Согласные звуки могут быть твёрдыми и мягкими.

Многие согласные являются парными по мягкости-твёрдости, т.е. в разных словах могут смягчаться или становиться твёрдыми. В транскрипции мягкость согласного показывается значком  [ ’ ].

Таблица согласных звуков, парных и непарных по твёрдости/мягкости:

Группы согласных Парные Непарные
Твёрдые [б], [в], [г], [д], [з], [к], [л], [м], [н], [п], [р], [с], [т], [ф], [х] [ж], [ш], [ц]
Мягкие [б’], [в’], [г’], [д’], [з’], [к’], [л’], [м’], [н’], [п’], [р’], [с’], [т’], [ф’], [х’] [й’], [ч’], [щ’]

На письме твёрдость согласных звуков обозначается гласными буквами а, о, у, ы, э (которые идут после согласного звука) — парк [парк], рота [рота], пума [пума], крынка [крынка], сэр [сэр].

Мягкость согласных звуков на письме обозначается:

  • мягким знаком ь — мель [м’эл’], пальто [пал’то], письменный [п’ис’м’эный’]
  • гласными буквами е, ё, и, ю, я — пень [п’эн’], свёкла [св’окла], пить [п’ит’], клюв [кл’ув], пляска [пл’аска].

Кроме этого парные по твёрдости/мягкости согласные звуки могут смягчаться и перед некоторыми мягкими согласными — з [з’], с [с’], н [н’], т [т’], л [л’]. 

Например: песня [п’эс’н’а], если [й’эс’л’и], хвостик [хвос’т’ик] и другие.

Также согласный [н’] будет мягким перед согласными буквами ч и щ, при этом мягкий знак между ними не пишется: пончик [пон’ч’ик], гонщик [гон’щ’ик].

 

Запомни, что согласные непарные по твёрдости-мягкости остаются только твёрдыми или только мягкими (вне зависимости от того, есть ли после них мягкий знак или какая за ними идёт гласная).

Твёрдые непарные согласные всегда остаются твёрдыми.

Например:

[ж] — жара [жара], жёлтый [жолтый’]

[ш] — шар [шар], шью [шй’у]

[ц] — цапля [цапл’а], цирк [цырк]

Мягкие непарные согласные всегда остаются мягкими.

Например:

[й’] — йогурт [й’огурт], мой [мой’]

[ч’] — час [ч’ас], чек [ч’эк]

[щ’] — щука [щ’ука], щель [щ’эл’]

Поделись с друзьями в социальных сетях:

Советуем посмотреть:

Глухие и звонкие согласные

Алфавит

Гласные звуки и буквы, их обозначающие

Согласные звуки и буквы, их обозначающие

Слог

Ударение

Фонетический разбор

Звуки и буквы



Правило встречается в следующих упражнениях:

1 класс


Страница 85,
Канакина, Горецкий, Учебник


Страница 23,
Канакина, Горецкий, Рабочая тетрадь


Страница 43,
Канакина, Горецкий, Рабочая тетрадь


Упражнение 152,
Климанова, Макеева, Учебник


Упражнение 162,
Климанова, Макеева, Учебник


Упражнение 168,
Климанова, Макеева, Учебник


Страница 22,
Климанова, Рабочая тетрадь


Страница 48,
Климанова, Рабочая тетрадь


Упражнение 99,
Полякова, Учебник


Упражнение 26,
Бунеев, Бунеева, Пронина, Учебник

2 класс


Упражнение 193,
Канакина, Горецкий, Учебник, часть 1


Упражнение 136,
Канакина, Рабочая тетрадь, часть 1


Упражнение 30,
Климанова, Бабушкина, Рабочая тетрадь, часть 1


Упражнение 107,
Полякова, Учебник, часть 1


Упражнение 113,
Полякова, Учебник, часть 1


Упражнение 126,
Полякова, Учебник, часть 1


Упражнение 139,
Полякова, Учебник, часть 1


Упражнение 142,
Полякова, Учебник, часть 1


Упражнение стр. 21,
Иванов, Евдокимова, Кузнецова, Петленко, Романова, Учебник, часть 1


Упражнение 2,
Иванов, Евдокимова, Кузнецова, Петленко, Романова, Учебник, часть 1

3 класс


Упражнение 124,
Канакина, Горецкий, Учебник, часть 1


Упражнение 52,
Канакина, Рабочая тетрадь, часть 2


Упражнение 39,
Климанова, Бабушкина, Учебник, часть 1


Упражнение 43,
Климанова, Бабушкина, Учебник, часть 1


Упражнение 29,
Климанова, Бабушкина, Рабочая тетрадь, часть 1


Упражнение 30,
Климанова, Бабушкина, Рабочая тетрадь, часть 1


Упражнение 25,
Климанова, Бабушкина, Учебник, часть 2


Упражнение 239,
Климанова, Бабушкина, Учебник, часть 2


Упражнение 45,
Климанова, Бабушкина, Рабочая тетрадь, часть 2


Упражнение 34,
Песняева, Анащенкова, Рабочая тетрадь, часть 2

4 класс


Упражнение 57,
Климанова, Бабушкина, Учебник, часть 1


Упражнение 54,
Полякова, Учебник, часть 2


Упражнение 174,
Бунеев, Бунеева, Пронина, Учебник, часть 2

5 класс


Упражнение 280,
Ладыженская, Баранов, Тростенцова, Григорян, Кулибаба, Учебник, часть 1


Упражнение 312,
Ладыженская, Баранов, Тростенцова, Григорян, Кулибаба, Учебник, часть 1


Упражнение 187,
Разумовская, Львова, Капинос, Учебник


Упражнение 193,
Разумовская, Львова, Капинос, Учебник


Упражнение 33,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1


Упражнение 47,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1


Упражнение 49,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1


Упражнение 50,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1


Упражнение Задачка стр.26,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1


Упражнение 51,
Александрова, Рыбченкова, Глазков, Лисицин, Учебник, часть 1

7 класс


Упражнение 481,
Ладыженская, Баранов, Тростенцова, Григорян, Кулибаба, Александрова, Учебник


Упражнение 36,
Разумовская, Львова, Капинос, Учебник


Упражнение 550,
Разумовская, Львова, Капинос, Учебник


© budu5.com, 2021

Пользовательское соглашение

Copyright







Как обозначается мягкий согласный звук. Слова в которых все согласные звуки твердые

Фонетика — дама капризная, хоть и интересная. Ни для кого не секрет, что все звуки в русском языке подразделяются на согласные и гласные. Первые, в свою очередь, делятся на звонкие и глухие, мягкие и твёрдые. В основе этой классификации лежит способ произнесения звуков и особенности работы нашего артикуляционного аппарата. Так как же различить их все?

А в чём, собственно, дело?

Мягкие и твёрдые согласные звуки 1 класс начинает изучать в самом начале курса русского языка. Но чтобы отличать одни фонемы от других, нужно сначала понять, в чём же разница между ними и гласными.

Гласные звуки произносятся только с помощью голоса. Их можно пропеть, протянуть — именно так объясняют в школе педагоги малышам. Когда воздух на выходе из лёгких проходит через трахею, гортань, ротовую полость, он не встречает никаких препятствий. Когда мы говорим о согласных, то для их произнесения нужно задействовать губы, зубы и язык — в процессе участвуют они все, если так можно выразиться.

Сравнивая согласные и гласные по их звучанию, мы замечаем следующую тенденцию: когда гласные, как говорилось выше, звучат только при помощи одного голоса, то в согласных ещё присутствует шум, создаваемый помехами, с которыми приходится встречаться воздуху при их произнесении. В этом их главное отличие. Глухие звуки произносятся только с этим самым шумом, тогда как в звонких к нему добавляется ещё и голос. Сравните, например, произнесение слов «грот» и «крот» или же «дом» и «том». В обоих случаях первые — буквы твёрдых согласных звуков, звонкие и глухие соответственно.

«Вернёмся к нашим баранам!»

Теперь, когда мы уже немного знаем о различиях в согласных, перейдём к нашей основной теме.

Учиться лучше всего на примерах, правда? И снова обратимся к сравнению: давайте произнесём следующие пары слов:

Рэкет-рейка, булка-бюро, мама — мячик, лоза — лёд, вышка — вид.

В том, как мы произносим согласные, есть какое-то различие. Не так ли? Его обуславливают гласные звуки, которые стоят после согласных. Слова специально подобраны таким образом, чтобы нужные нам звуки находились в одной и той же позиции во всех примерах. В этом случае они показывают всё их разнообразие. Произнесите ещё раз, медленно. Чувствуете, как язык, в тех словах, где согласные звучат мягче, не упирается в нёбо, а словно расслабляется, становится плоским? Вот это можно считать главной особенностью, которую имеют наши твёрдые согласные при артикуляции.

Теория

Ну а теперь перейдём к конкретной теории. Твёрдые согласные — таблица, которая будет состоять из двух частей. Первым делом нужно запомнить, что твёрдость или мягкость звука обусловлены его гласным-соседом. Когда после буквы стоит а, о, у, ы

, то звук, который она обозначает, определённо будет твёрдым (варежка, топот, губы, сыгранный), а если имеются е, ё, ю, я, и

, согласный будет звучать мягче (метель, пёсик, мята, Киев). Таким образом, можно говорить о том, что смысла заучивать все твёрдые согласные нет. Практически все они парные. Это свойство показывалось в первом ряде слов, где мы учились различать твёрдые и мягкие звуки. Поэтому зависит всё от этой самой гласной.

Непарные согласные

Другой вопрос в том, как разбираться с непарными согласными. Таких в русском языке совсем немного: ш, ж, ц

. Как бы вы ни пытались, произнести их мягко не получится. Даже если после них будут написаны те гласные, которые обычно употребляются с мягкими согласными: шомпол — шелест — шик, жуткий — жидкий — жестяной, цена — цирк — царь.
Противопоставляются этим согласным непарные ч, щ, й

, которые во всех случаях будут звучать мягко: чурка — чащоба — чистка, щёки — щуриться — щебень, йот — йогурт
.

Ломай систему!

В этой ситуации нужно уяснить, что правило последующей гласной с ними не действует на непарные твёрдые согласные звуки. Таблица, которую можно составить для лучшего усвоения материала, в любом случае будет состоять из двух частей — парных, эквивалент которым всегда можно найти, сменив гласную, и непарных, живущих по собственным правилам.

Запоминаем

А теперь перейдём к методам изучения и запоминания. Твёрдые согласные 1 класс запоминает неохотно — слишком скучно. Но ведь всегда есть способ повысить эффективность, заинтересовав ученика необычной формой работы даже с настолько теоретическим и ненужным, на первый взгляд, материалом. На помощь нам придут различные картинки, схемы, рисунки и игры с выбором слов.

Сделаем, пожалуй, карточки. Вам понадобятся два листа цветной бумаги или же цветного картона. Главное, чтобы они были контрастные. Вырезаем одинаковые облачка, мячики, фигурки — всё, что придёт вам в голову. Потом соединяем две фигурки клеем, чтобы снаружи были эти самые контрастные стороны. А затем, при участии вашего маленького помощника, на одной стороне пишем гласные, которые дружат с мягкими, а на другой — с твёрдыми согласными. Для того чтобы совсем ничего не забыть, можно ещё рядышком поместить непарные и парные соответственно. Когда всё под рукой, гораздо же легче.

Далее, рисуем что-нибудь, что может помочь создать ассоциацию — кирпичик на картонке, где написаны твёрдые звуки, и пёрышко с мягкими фонемами. Или ещё нечто в таком роде. Имея перед глазами конкретный пример, школьник наверняка усвоит информацию лучше. Позже, для закрепления, можно просить вашего ученика в написанных словах выделять твёрдые и мягкие звуки разными цветами — красным и синим, например, чтобы вы без труда могли проверить его домашнее задание.

Подручный материал

Для подготовки табличек, о которых говорилось чуть выше, нужно всё-таки иметь какой-то материал. Твёрдые согласные звуки — таблица, на которую вы можете опереться, чтобы наверняка не запутаться. Для удобства в ней приводятся парные и непарные по твёрдости и мягкости звуки. Кстати говоря, если мы хотим обозначить мягкость звука, в фонетической транскрипции, например, после него ставится апостроф.

В этой таблице все фонемы вверху являются твёрдыми. Внизу размещены их мягкие аналоги. Правда, у нас есть три случая, когда у звука нет пары. Это означает, он не бывает мягким.

Запоминаем дальше

Продолжим практиковаться? Давайте приведём ещё примеры слов, где один и тот же согласный звук выступает в твёрдой или мягкой позиции. Ещё один нюанс. Кроме тех самых гласных, которые влияют на согласный, его может смягчать или делать твёрдым мягкий и твёрдый знак соответственно. Не будем забывать об этом в нашем следующем задании.

Бобр — беленький, вьюга — вратарь, город — гелий, подъезд — дьяк, жираф, зима — зубы, кит-кот, лошадь — лимонад, жменя-море, Нептун-носорог, пароход — перерыв, решение-роман, сова — семья, торт — тема, фильм-фотография, халва — схема, цыплёнок, шапка.

Определите слова из представленной пары, что демонстрируют мягкие либо твёрдые согласные. Как видим, буквы для их обозначения всё равно используются одинаковые. Обратите внимание на то, что в некоторых словах на твёрдость и мягкость влияют не только гласные, но и согласные, которые стоят рядом с нашим звуком. Кроме того, ещё можно попросить ребёнка придумать примеры для непарных согласных, чтобы он сам убедился в том, что они бывают только твёрдые. Всё же собственный опыт куда более яркое подтверждение, чем любая заученная теория.

Ещё одна игра

Для изучения темы мягкие и твёрдые согласные можно предложить ученику ещё вот такую игру. Она очень проста. Перед ним ряд слов, из которых нужно выписать только твёрдые согласные буквы. А потом, вставив в них гласные, придумать какое-нибудь слово. Например, есть ряд слов: соленье — лакей — ножики
. Выписываем, значит, согласные: с, л, н,

добавляем гласные. И первое, что приходит на ум, — короткое, но ёмкое слово «слон». Продолжим?

  1. Править — воля — лом
    (выписываются пр, в, л

    ).
  2. Томат — роль — топь
    (выписываются т, р, т

    ).
  3. Выпь — соня — сено
    (выписываются в, с, н

    ).

Заключение

В заключение хотелось бы напомнить о том, что ни в коем случае нельзя говорить «твёрдые согласные буквы». Таковыми бывают только звуки. А для их обозначения абсолютно такие же, как и в случае с мягкими (это было видно из приведённой выше таблицы). Теперь, когда весь материал у вас на руках, остаётся только практиковаться. В сети можно найти огромное количество различных игр и упражнений на определение типа согласных. И, конечно, можно ещё несколько раз перечитать материал на тему «Твёрдые согласные звуки» — таблица, представленная в статье, поможет систематизировать все наши знания. Повторять с ней будет гораздо легче.

Не забывайте, на каждый парный и непарный звук всякий раз приводить новые примеры, чтобы наш ученик сам учился сравнивать различное звучание согласных фонем. Оно зависит порой не только от последующего гласного или мягкого и твёрдого знака, но и соседствующих согласных, которые в зависимости от своей твёрдости или мягкости могут оказывать влияние и на исходный звук. Всё не так сложно, как кажется. Больше игр и практики — и всё обязательно получится.


Обычно с пониманием разницы между гласными и согласными у детей не возникает серьезных затруднений. А вот на твердых и мягких согласных следует остановиться подробнее.

Как научить детей различать твердые и мягкие согласные звуки

Самое первое, чему нужно научить ребенка: твердыми и мягкими могут быть согласные звуки, но не буквы.

Типичная ошибка:

Дети путают звук и букву. Помним, что звук – звучит, а буква – это значок, он пишется. Буква не может быть твердой или мягкой, твердым или мягким по произношению может быть только согласный звук.

Иногда детям удается достаточно легко научиться различать на слух мягкие и твердые звуки.
Но бывает, что это дается с трудом, и в таком случае на помощь придут признаки, по которым можно отличать твердые звуки от мягких.

Отличительные признаки мягких и твердых звуков

Какой звук стоит после согласного:

  • Если после согласного звука стоит гласный а, о, у, э, ы – то согласный твердый.
  • Если после согласного стоит гласный и, е, ю, я – то согласный мягкий.

Отработка на примерах:
В словах «мама», «нора» – согласные твердые, потому что после них идут «а» и «о».
В словах «лети», «няня» – согласные мягкие, потому что после них идут «е», «и», «я».

  • Если после согласного звучит другой согласный – то первый согласный будет твердым.
  • Есть звуки, которые могут быть только твердыми, и звуки, которые могут быть только мягкими, независимо от того, какой звук слышится и какая буква пишется после них.

Всегда твердые звуки – ж, ш, ц.
Всегда мягкие – й, ч, щ
.
Распространенным способом выучить эти звуки является простой прием: пишем буквы, передающие эти звуки, в строчку, и подчеркиваем «й, ч, щ». Подчеркивание символизирует подушечку, на которой сидят мягкие звуки. Подушечка мягкая, значит и звуки мягкие.

Мягкий знак и твердый знак

  • Если согласный в конце слова, и после него стоит буква «ь» – то согласный мягкий.

Это правило легко применить, если ребенок видит написанное слово, но оно не поможет, если ребенок выполняет задание на слух.

Движение языка при произношении мягких и твердых звуков

При произношении мягкого звука язык движется немного вперед, приближаясь к нёбу (или касаясь его) своей серединой.
При произношении твердых звуков язык не движется вперед.

Таблица признаков твердых и мягких звуков

Твердые:

  1. Перед а,о,у,э,ы.
  2. В конце слова перед согласным.
  3. Ж, ц, ш.

Мягкие:

  1. Перед гласными е,ё, и, ю, я.
  2. Если после согласного стоит мягкий знак (пыль, корь).
  3. Й, ч, щ.

Демонстрируется картинка или просто список тематических слов, и дается задание выбрать слова с мягкими или твердыми согласными. Например:

Звонкие и глухие согласные звуки

В русском языке 11 пар звонких/глухих согласных.
Фонетическое различие между звонкими и глухими согласными заключается в напряжении голосовых связок. Глухие звуки произносятся при помощи шума, без напряжения связок. Звонкие звуки произносятся голосом, вызываются колебанием голосовых связок, т.к. воздух с шумом выходит из гортани.

Мнемонический прием для запоминания глухих звуков:
Заучите фразу: «Степка, хочешь щец? – Фи!». Все согласные звуки здесь – глухие.

Примеры заданий для детей

Задания на тренировку различия парных согласных могут составляться на каждую пару по следующему принципу (на примере пары Д/Т):

Задания на различие пары согласных Г/К

ТВЕРДЫЕ И МЯГКИЕ СОГЛАСНЫЕ ЗВУКИ 1 КЛАСС: ТАБЛИЦА, ПРАВИЛО
Родителям эта информация будет полезной, поскольку она дает возможность объяснить ребенку-первокласснику, как различать согласные звуки между собой, какими они бывают, а так же благодаря каким ухищрениям можно с легкостью запомнить правила русского языка.
Содержание 1. Как научиться различать твердые и мягкие звуки
2. Как обозначатся твердые и мягкие звуки на письме
3. Какие звуки всегда твердые, а какие – мягкие
4. Понятие о звонких и глухих звуках
5. Таблица твердых и мягких звуков
6. Развивающие игры для закрепления материала
7. Вместо заключения
Как научиться различать твердые и мягкие звуки
Русский язык – один из самых сложных языков. Поэтому, если вы хотите, чтобы ваш ребенок умел правильно писать и излагать свои мысли, нужно тщательно готовить домашние задания и выполнять требования учителя. А изучение языка начинается с малого – со звуков. Они бывают гласные и согласные, звонкие и глухие, мягкие и твердые. Сразу детям будет очень сложно разобраться во всем этом многообразии, поэтому начинать лучше с малого. Сначала ребенок учится понимать, как буквы делятся на гласные и согласные. Что такое звуки, и что такое буквы. Когда этот материал уже усвоен, можно приступать к навыку отличать мягкие звуки от твердых звуков. Необходимо понимать, что ребенка нужно научить отличать и слышать по разным признакам твердые и мягкие звуки. Важно, чтобы ребенок научился слышать согласные звуки и понимать, почему они твердые или мягкие. Просто зазубрить, твердый или мягкий звук обозначает согласная, не получится, так как в разных употреблениях одна и та же буква может быть и твердой и мягкой (кроме исключений). В первую очередь обращаем внимание на случай, когда после согласной буквы идет гласная. Тут достаточно легко определить твердый звук согласной или же мягкий.
Необходимо запомнить, что после твердых согласных всегда идут гласные: а; о; у; э; ы.
Если же после согласного стоят: и; е; ю; я; е, то эти согласные мягкие.
Чтоб материал хорошо усваивался, обязательно нужно подкреплять знания практическими упражнениями. Для начала выбирайте наиболее простые слова. Такие как «мама» или «папа». Согласный звук является твердым, потому что после него произносится гласный звук «a», а, вот в словах «няня» или «тетя», согласные звуки будут мягкими, так как после стоят буквы «я» и «е», дающие согласным мягкость. Запомнив это нехитрое правило, дети уже не испытывают затруднений в определении твердости и мягкости отдельных согласных звуков, если после них стоит гласный. А что же делать, если после согласного, вызывающего сомнение, в слове идет снова согласный? Ребенок должен усвоить, что в этом случае согласный будет твердым. Всегда мягкие звуки остаются вне правила. Например, слово «карандаш». После «н» стоит «д» и ребенок понимает, что согласный «н» обозначает твердый звук, потому что после него стоит согласный звук. А вот в слове «парча» буква «ч» по-прежнему остается мягкой. При разъяснении этих правил очень важно не торопиться, а отслеживать реакцию ребенка, и давать новые правила, только после того, как старые полностью усвоены и не составляют сложности при употреблении.
Иногда для первоклассников подойдет такое разделение твердых и мягких звуков. Если при произношении слова или слога уголки рта разъезжаются в улыбку (т.е. за согласным идет одна из гласных я, ё, е, ю, и), то этот согласный звук мягкий. Попробуйте произнести ня, нё, не, ню, ни. По-другому дело обстоит с твердыми словами или слогами (т.е. за согласным идет одна из гласных а, о, э, у, ы). При их произношении улыбки не получатся. Попробуйте произнести на, но, нэ, ну, ны. В результате всех этих действий ребенку можно объяснить, что если звук – веселый – значит, он мягкий, если не веселый – значит, твердый.
Как обозначатся твердые и мягкие звуки на письме
На письме твердость и мягкость согласных звуков обозначается только при написании транскрипции. Для обозначения мягкого звука используют апостроф «`». Твердые же звуки не выделяются никакими знаками на письме. Ниже приведем поясняющую таблицу, в которой наглядно отображено, что один и тот же звук может быть и твердым, и мягким, в зависимости от того, какая гласная за ним следует.
Таблица с примерами написания звуков в мягком и твердом употреблении:
баран [б] [б`] белье
ворс [в] [в`] вяз горб [г] [г`] гиря дом [д] [д`] дядя золото [з] [з`] земля кот [к] [к`] кит лыжи [л] [л`] лимон мусор [м] [м`] мяч нора [н] [н`] Нюра полы [п] [п`] пение робот [р] [р`] река солнце [с] [с`] семя тон [т] [т`] темя фурор [ф] [ф`] финал хомяк [х] [х`] хижина
Можно заметить, что согласные звуки образуют по твердости-мягкости пары: [в] — [в`]; [к] — [к`] и др. На письме и твердые и мягкие звуки обозначаются одинаковой буквой, а вот произносятся по-разному. С помощью такой таблицы дети легче понимают, твердость и мягкость согласных звуков, при этом запоминая, что знак «ь» всегда делает согласный мягким, а знак «ъ» — всегда твердым согласный, за которым он стоит.
Какие звуки всегда твердые, а какие – мягкие
Важно обратить внимание, что буквы «ж»; «ш»; «ц» — бывают только твердыми, не важно, какая гласная за ней стоит, а «й»; «ч»; «щ» — мягкими по тому же признаку.
Можно сделать ребенку такую напоминалку, которую он будет носить в тетради по письму: ж ш ц ч щ й Обязательно заострить внимание, что «ч»; «щ»; «й» сидят на подушках здесь, поэтому они всегда мягкие. Ребенок запомнит эту ассоциацию, и уже всегда будет четко называть эти звуки мягкими.Если же ребенку никак не удается запомнить, какие буквы всегда бывают твердыми или мягкими, можно использовать следующий хитрый прием. Пошить 3 подушечки с поролоном и нарисовать на них буквы «ч»; «щ»; «й», и вырезать из плотного картона таблички с буквами «ж»; «ш»; «ц». Положить эти предметы на видное место, например на рабочий стол. Постепенно у ребенка отложится в голове ассоциация твердых и мягких букв. Также в тетрадь по письму можно вклеить и такую напоминалку: «жи» и «ши» пишем с буквой «и». Объясните ребенку, как дело обстоит и с другими гласными и твердыми согласными. Выпишите слова-исключения в столбик.
Понятие о звонких и глухих звуках
В русской речи помимо твердости и мягкости, различают звонкость и глухость звуков. Фонетика дает четкое понятие о том, будет согласный звук звонким или глухим. Звонкие звуки произносятся речью, когда воздух с шумом преодолевает препятствие во рту и происходит колебание связок.
Звонкие звуки [б] [ж]
[в] [з]
[г] [л][д] [м]
[й] [н]
Глухие звуки
[к] [х]
[п] [ц]
[с] [ч]
[т] [ш]
[ф] [щ]
Глухие согласные звуки говорятся исключительно при помощи шума, голос здесь не задействуется, а голосовые связки находятся в расслабленном состоянии. Во многих школах учителя заучивают с детьми следующую фразу: «Степка хочешь щец?» — «Фи!». Здесь представлены согласные звуки, которые в русском языке являются глухими. Для запоминания и различия звонких согласных от глухих, разбиваем их на пары.
Всего их 11, если учитывать мягкие согласные (исключение [ж]-[ш]) [б]-[п]; [в]-[ф]; [г]-[к]; [д]-[т]; [з]-[с].
Итак, мы выяснили, что в алфавите буквы дают несколько звуков. Это зависит от положения буквы в слове. В конце слога звонкий звук приглушается, то же происходит, если буква стоит перед глухим согласным, например «голубка». На письме используем звонкую согласную, а говорим «голупка». Таблица твердых и мягких звуков Чтобы еще раз закрепить понятие о твердых и мягких согласных звуков, следует различать расположение языка во время произношения. Когда говорится мягкий звук, то язык движется вперед, поднимаясь к небу своей серединой. При произношении твердых согласных язык вперед не смещается. Чтобы систематизировать знания о твердых и мягких звуках, составим таблицу: Твердые и мягкие согласные
Твердые перед гласными: а, о, у, э, ы. в конце слова перед другой согласной: капкан, стакан. ж, ц, ш.
Мягкие после согласной стоит мягкий знак: соль, фасоль, зверь. перед гласными: е, е, и, ю, я. й, ч, щ.
Развивающие игры для закрепления материала
Первоклассники, хоть уже и школьники, но еще малы, и отказываться от обучения в игровой форме не стоит. Поэтому предлагаем несколько развивающих заданий, благодаря которым детям будет проще усвоить новый материал. Угадай-ка. Пишем таблички с транскрипцией слов. Задача ребенка назвать слово и назвать мягкие звуки. Таблички лучше всего делать яркими и крупными, тогда детям интереснее будет на них реагировать. Чтобы начать игру выбираются легкие слова: [м`эл]; [мыло]; [л`ук]; [воз]. А в конце можно усложнить задание и дать такие слова: [б`элка]; [лыжн`а]; [кл`он]. Играя, ребенок визуально запоминает обозначение мягких согласных звуков и получает практические навыки использования знаний при письме. Выбирай твердые! Игра по аналогии со «съедобное – не съедобное». Чтобы игра заинтересовала внимание детей используется мяч. Учитель выстраивает детей в круг и произносит слог, если согласный твердый – ребенок ловит мяч, а если мягкий – нет. После того как ребенок словил мяч, он должен самостоятельно придумать новый слог и бросить мяч другому игроку. Игра позволяет детям быстрее различать твердость и мягкость согласных звуков. Найди пару. Детям даются слова с употреблением первой согласной в твердой форме, а ребенок должен придумать слово, в котором первый согласный будет мягким. Например, выдаются слова: рад, лак, мыл, воз. А дети должны подобрать: ряд, люк, мел, вез (если дети придумают другие слова, но в правильном мягком употреблении согласной, необходимо засчитать как верный ответ). Если ребенок придумает несколько слов, необходимо его похвалить. Эта игра развивает фантазию ребенка и расширяет его словарный запас, когда дети делятся написанными словами. Физкультминутка. Учитель говорит слова, начинающиеся на согласные. Если первый согласный звук твердый, дети должны присесть, а если слово начинается с мягкого согласного, то дети выпрыгивают и поднимают руки вверх. Эта игра всегда воспринимается детьми с радостью. Потому что засидевшись на уроке, позволяет им размяться. А еще неплохо развивает реакцию и способность внимательно воспринимать информацию. Споем друзья! Учитель напевает любую известную мелодию, используя слоги с твердыми согласными (например, мелодия «В лесу родилась елочка»). А дети должны в ответ напевать эту же согласную, только в мягком употреблении. Учитель: Па-па-па… Дети: Пи-пи-пи… У: Хо-хо-хо… Д: Хи-хи-хи… и т. д. Игра не только быстро учит различать твердость и мягкость согласных, но и позволяет детям проявить свое творчество. При практических занятиях очень важно уделять больше внимания проведению занятий в игровой форме. В процессе игры ребенок лучше усваивает и запоминает информацию, которую взрослые пытаются ему донести. Чем интереснее игра, тем лучше запомнится урок. Если детям давать только сухие правила и упражнения, они быстро теряют интерес к процессу обучения, и не будут вникать в суть правил.

Буква «й»: твердая или мягкая? Этот вопрос очень часто задают ученики, которым необходимо разобрать слово согласно всем правилам фонетики. Ответ на него вы получите чуть далее.

Общие сведения

Прежде чем рассказать о том, какой является буква «й» (мягкой или твердой), следует выяснить, почему буквы русского алфавита вообще делятся по таким признакам.

Дело в том, что у каждого слова имеется своя звуковая оболочка, которая состоит из отдельных звуков. Следует отметить, что звучание того или иного выражения полностью соотносится с его значением. При этом у разных слов и их форм совершенно разное звуковое оформление. Причем сами звуки не имеют никакого значения. Однако они выполняют важнейшую роль в русском языке. Ведь благодаря им мы может легко различать слова. Приведем пример:

  • [дом] — [дама´] — [до´ма];
  • [м’эл] — [м’эл’], [том] — [там], [дом] — [том].

Транскрипция

Для чего нам необходима информация о том, какой является буква «й» (твердая или мягкая)? Во время слова очень важно правильно отобразить транскрипцию, которая описывает его звучание. В такой системе принято использовать следующие символы:

Данное обозначение называют Их обязательно ставят для обозначения транскрипции.

[ ´] — это ударение. Он ставится, если слово имеет больше, чем один слог.

[б’] — своеобразная запятая ставится рядом с согласной буквой и обозначает его мягкость.

Кстати, во время фонетического разбора слова нередко используют и следующий символ — [j]. Как правило, им обозначают звучание буквы «й» (иногда применяют и такой символ, как [й]).

Буква «й»: согласный или гласный?

Как известно, в русском языке все звуки делятся на согласные и гласные. Они совершенно по-разному воспринимаются и произносятся.

  • Гласные звуки — это те звуки, во время произношения которых воздух легко и свободно проходит через рот, не встречая на своем пути никаких преград. Более того, их можно тянуть, при помощи них можно кричать. Если приложить ладонь к горлу, то работу связок (голосовых) во время произношения гласных букв можно довольно легко ощутить. В русском языке имеется 6 ударных гласных, а именно: [а], [э], [у], [ы], [о] и [и].
  • Согласные звуки — это те звуки, во время произношения которых воздух на своем пути встречает преграду, а именно смычку или щель. Их вид определяет характер звуков. Как правило, щель образуется при произношении [с], [ш], [з] и [ж]. При этом кончик языка приближается к верхним или нижним зубам. Представленные согласные можно тянуть (например, [ж-ж-ж], [з-з-з]). Что касается смычки, то такая преграда образуется за счет смыкания органов речи. Воздух, а точнее его поток, резко ее преодолевает, благодаря чему звуки получаются энергичными и краткими. Именно поэтому их называют взрывными. Кстати, тянуть их невозможно (попробуйте сами: [п], [б], [т], [д]).

Помимо вышеперечисленных согласных, в русском языке имеются и следующие: [м], [й], [в], [ф], [г], [л], [р], [ч], [ц], [х]. Как видите, их намного больше, нежели гласных.

Глухие и звонкие звуки

Кстати, многие согласные звуки образуют собой между пары по глухости и звонкости: [к] — [г], [б] — [п], [з] — [c], [д] — [т], [ф] — [в] и пр. Всего в русском языке 11 таких пар. Однако существуют звуки, у которых нет пар по этому признаку. К ним относятся: [й], [р], [н], [л], [м] — это непарные звонкие, а [ч] и [ц] — это непарные глухие.

Мягкие и твердые согласные буквы

Как известно, согласные буквы различаются не только по звонкости или, наоборот, глухости, но и по мягкости и твердости. Данное свойство представляет собой второй наиважнейший признак звуков.

Так, буква «й»: твердая или мягкая? Чтобы ответить на этот вопрос, следует рассмотреть каждый признак по отдельности:

  • Во время произношения мягких согласных весь язык сдвигается немного вперед, а его средняя часть слегка приподнимается.
  • Во время произношения твердых согласных весь язык буквально оттягивается назад.

Следует особо отметить, что многие согласные буквы образуют между собой пары по таким признакам, как мягкость и твердость: [д] — [ д’], [п] — [п’] и пр. Всего существует 15 таких пар. Однако есть и такие звуки, у которых нет пар по этому признаку. Какие буквы твердых согласных звуков являются непарными? К ним можно отнести следующие — [ш], [ж] и [ц]. Что касается непарных мягких, то это [щ’], [ч’] и [й’].

Обозначение на письме

Теперь вам известна информация о том, буква «й» твердая или мягкая. Но здесь возникает новый вопрос: «Как обозначается мягкость таких звуков на письме?» Для этого используются совершенно разные способы:

  • Буквы «е», «ю», «ё», «я» после согласных (не считая «ж», «ш», и «ц») свидетельствуют о том, что эти согласные являются мягкими. Приведем пример: дя´дя — [д’а´д’а], тётя — [т’о´т’а].
  • Буква «и», стоящая после согласных (не считая «ж», «ш», и «ц») свидетельствует о том, что эти согласные являются мягкими. Приведем пример: ми´лый — [м’и´лый’], лист — [л’ист], ни´тки — [н’и´тк’и].
  • Мягкий знак («ь») после согласных (не считая «ж» и «ш») представляет собой показатель грамматической формы. Он также свидетельствует о том, что согласные буквы являются мягкими. Примеры пример: даль — [дал’], мель — [м’эл’], просьба — [проз’ба].

Как видите, мягкость согласных звуков на письме передается не отдельными буквами, а их сочетаниями с гласными «е», «ю», «ё», «я», а также мягким знаком. Именно поэтому при специалисты рекомендуют обращать свое внимание на соседние символы.

Что касается гласной буквы «й», то она является всегда мягкой. В связи с этим в транскрипции ее принято обозначать следующим образом: [й’]. То есть символ запятой, свидетельствующий о мягкости звука, необходимо ставить всегда. Этому же правилу подчиняются и [щ’], [ч’].

Подведем итоги

Как видите, нет ничего сложного в том, чтобы правильно сделать какого-либо слова. Для этого лишь следует знать, что такое гласные и согласные буквы, глухие и звонкие, а также мягкие и твердые. Для большего понимания того, как необходимо оформлять транскрипцию, приведем несколько подробных примеров.

1. Слово «герой». Состоит из двух слогов, причем 2-ой является ударным. Сделаем разбор:

г — [г’] — звонкий, согласный и мягкий.

е — [и] — безударная гласная.

р — [р] — звонкий, согласный, непарный и твердый.

о — [о] — ударная гласная.

й — [й’] — звонкий, согласный, непарный и мягкий.

Итого: 5 букв и 5 звуков.

2. Слово «деревьев». Состоит из трех слогов, причем 2-ой является ударным. Сделаем разбор:

д — [д’] — звонкий, согласный и мягкий.

е — [и] — безударная гласная.

р — [р’] — звонкий, согласный, непарный и мягкий.

е — [э´] — ударная гласная.

в — [в’] — звонкий, согласный и мягкий

е — [й’] — звонкий, согласный, непарный и мягкий и [э] — гласный, безударный;

в — [ф] — глухой, и твердый.

Итого: 8 букв и 8 звуков.

Все мы хотим, чтобы наши дети писали красиво и грамотно. Умение писать без ошибок на русском языке дается непросто даже носителям языка. Такое умение словно подтверждает знания и образованность человека, и приобретается оно в школе. Каждый год родители будущих первоклассников с волнением ждут начала учебного года и переживают о готовности их малыша к новой школьной жизни.

Их впереди ждет столько новых знаний и заданий! И каким бы прекрасным и опытным ни был учитель, ребенку часто требуется помощь родителей. Например, подойдет первоклассник к маме с просьбой назвать слова в которых все согласные звуки твердые, и придется вспоминать всё, что об этом помнишь из школы. Не всегда так сразу и вспомнишь, что же ты учил когда-то в начальной школе.

Именно в помощь родителям первоклассников эта статья, где мы вспомним и упорядочим то, что первокласснику предстоит узнать и твёрдо выучить о согласных и гласных в словах. Тема эта очень важна для последующего освоения детьми грамматики, фонетики русского языка, без этого грамотного письма в последующем не добиться.

  • Одним из важных базовых навыков, определяющим впоследствии грамотность ребенка, его успехи в освоении русского языка, является умение слышать и разбираться в его звуках. Здесь родителям стоит четко довести до детей разницу понятий «буква» и «звук», научить отличать одно от другого.
  • Не секрет, что иногда и сами взрослые считают возможным в разговоре с ребенком заменить одно слово другим, что взрослым не мешает, а вот малыша с толку сбивает. Он должен твердо помнить, что звук это то, что слышится, а буква – то, что пишется и они не всегда совпадают.
  • Следующее, что маленькому школьнику предстоит усвоить, это то, из каких звуков-кирпичиков складываются слова и как они передаются при письме.
    Именно этому учит детей 1 класс. Школьник узнает, что русский язык делит эти звучащие кирпичики речи на 2 большие группы – гласные и согласные.

Узнать гласные ребенок может просто: их можно пропеть или прокричать. А вот согласная не так проста! Часто похожие, но разные согласные на письме обозначают одной и той же буквой, и нужно научиться различать их по определенным признакам.

По своему звучанию согласные могут быть твердые или мягкие, звонкие или глухие. Глухие согласные это те, которые создаются, когда на выдохе воздух встречает препятствие в виде языка, губ или зубов. Звонкими будут те, где к этому присоединяется голос.

Эта таблица ниже знакомит с согласными звуками этих двух групп
.

Различать глухие и звонкие согласные дети учатся довольно быстро. А вот как определить, твердые или мягкие согласные в слове, усвоить бывает сложнее.
Между тем, нужно, чтобы ребенок в слове чувствовал все согласные, это определяет в последующем грамотное письмо. Важно, чтобы также как звонкие/глухие он четко различал твердый или мягкий звук ему встретился.

О твердых и мягких согласных

Чтобы первоклассник научился различать, какие по твердости и мягкости согласные звуки обозначают буквы в слоге, обращаем его внимание на то, что мягкость или твердость согласных звуков определяют гласные, стоящие за ними.

  • Когда видим или слышим вслед за согласными звуками гласные а, у, э, о, ы, значит это слова с твердыми согласными;
  • Когда вслед за согласными звуками стоят е, ё, ю, и, я, то они мягкие.

Закрепить понимание этого правила лучше всего на примерах. Для этого берутся пары слов, где слоги с твердыми и мягкими согласными звуками стоят в одной и той же позиции, что помогает детям лучше понять разницу в их произношении и запомнить это правило.

Таблица с примерами написания звуков в мягком и твердом употреблении:

В сочетании двух согласных подряд первый будет твердым, даже когда за ним второй мягкий. Например, в каМЧатке звук М твердый, а Ч мягкий.Но бывает такое, что за согласным нет гласной, а приходится произносить сочетание двух (или даже трех) согласных.

Тогда надо знать следующее правило
:

  1. Большая часть звуков имеет 2 варианта произношения – твердое или мягкое в зависимости от гласных, следующих за ними. Они так и называются – парные согласные. Но в русском языке есть согласные, которые не имеют пары, они всегда твердые или всегда мягкие.
  2. К всегда твёрдым относятся Ц и шипящие Ж, Ш. Эти все согласные твердые;
  3. К числу только мягких согласных относятся звук й и шипящие Ч, Щ. Если за этими мягкими согласными следуют гласные твердые (а, о, у и т.д.), они всё равно остаются мягкими.

Как твердость/мягкость обозначаются на письме

Каких-то специальных значков для передачи на письме того, как звучит данная буква твёрдо или мягко, нет. Мягкость согласных звуков передается только при транскрипции специальным апострофом. Твердость не обозначают никак. Вместе с тем, научиться узнавать какие именно согласные обозначают буквы в слогах не сложно, достаточно запомнить эти правила.

Звучание мягких и твердых согласных на письме обозначается двумя методами
:

  • При помощи гласных, которые идут за согласным. Мягкость обозначают следующие за согласным буквы е, ё, ю, и, я, а твёрдость все остальные;
  • Во втором случае функцию обозначения твёрдости/мягкости играют мягкий и твердый знак.

Подведем итог

Согласные звуки в русском языке делятся на несколько больших групп – звонкие/глухие и мягкие/твердые. В обоих из этих групп есть звуки, которые имеют созвучную пару и те, кто неизменен. Поэтому в каждой из этих больших групп выделяются ещё парные и непарные согласные.

Парные

Перед А, О, У, Ы, Э

Твердые
Мягкие
бук б б’ бег
вал в в’ висок
год г г’ гид
дом д д’ день
зал з з’ земля
кора к к’ кит
лом л л’ лиса
мак м м’ мера
нос н н’ нес
парк п п’ пир
рубль р р’ рис
сом с с’ сено
тон т т’ тень
фон ф ф’ фен
халва х х’ халва

Непарные

Л, М, Н, Р, Й

Сонорные

Х, Ц, Ч, Щ

Закрепляем играя

Чтобы дети лучше запомнили и слышали разницу звуков в языке нужно закреплять пройденное в школе играми.

  1. Напиши три слова
    . Играющие по очереди пишут друг другу слово, к которому нужно дописать ещё два, где есть парные к заданному согласные. Например, кора – гора – гиря;
  2. Или ведущий дает задание
    : напиши три слова, где все согласные одного типа;
  3. Лови! Ведущий произносит слово или слог и бросает мяч детям. При этом заранее оговаривает, при каких условиях ловить, а каких нет. Например, звонкие ловим, глухие нет. Твердые ловим, мягкие – нет.
  4. Запевай!
    Ведущий поет мягкие слоги, а дети отвечают противоположными. Например: ла-ла-ла в ответ ля-ля-ля, ха-ха-ха – хи-хи-хи и т.д.;
  5. Составь список
    . Здесь ребенку дается задание составить список блюд для праздника, или вещей для похода, где в словах все согласные мягкие или наоборот;
  6. Звуковая зарядка
    . Каждому звуку соответствует свое движение. Слово с глухим звуком – поднимаем руки, звонкие – подпрыгиваем и т.п.

По такому принципу можно придумать новые игры или приспособить уже известные. Это позволяет детям проявить собственное творчество и понимание пройденного.

2.1: Основы звука — Физика LibreTexts

Звуковые волны в воздухе

Звук может проходить через любую фазу материи — твердую, жидкую или газовую. Как и другие механические волны, это зависит от механизма восстановления, который возвращает частицы в среде в состояние равновесия после их перемещения. Но в отличие от волны в струне, для которой механизм восстановления перпендикулярен направлению движения волны, направление механизма восстановления звука параллельно направлению движения волны — звуковые волны являются продольными, а не поперечными.Как мы говорили в разделе 1.2, это происходит в результате сжатия и разрежения.

В первую очередь мы сосредоточим наше исследование на звуковых волнах в воздухе, главным образом потому, что мы обычно сталкиваемся с ними именно так. Чего обычно не отмечают, так это того, что звуковые волны в воздухе фундаментально отличаются от звуковых волн в жидкостях и твердых телах. Как мы увидим в следующих разделах, газы представляют собой совокупность частиц, которые в очень хорошем приближении не взаимодействуют друг с другом. Если одна частица в среде не взаимодействует с соседней частицей, кажется странным, что волна может распространяться через эту среду.Полное объяснение того, как это может происходить, придется подождать до следующего раздела, посвященного термодинамике, но пока мы просто примем, что сжатие и разрежение воздуха — это просто области с более высокой и более низкой плотностью частиц, соответственно. Это хорошо сочетается с плотностью обтягивающих колец, которую мы уже видели. Эти различия в плотностях газов приводят к колебаниям давления — области сжатия в газе находятся под более высоким давлением, чем области разрежения.Таким образом, «смещение» звуковой волны в воздухе — это изменение давления (или плотности).

Что отличает звук в воздухе, так это то, что, в отличие от спиралей обтекателя (или атомов в твердом теле), частицы сами по себе , а не колеблются взад и вперед, когда волна проходит. Чтобы частица колебалась, она должна испытывать восстанавливающую силу, а частицы в газе не взаимодействуют — они движутся свободно, меняя свое движение только тогда, когда они сталкиваются со стенками камеры, в которой они находятся.Как мы увидим в последующих главах, области с более высоким и низким давлением / плотностью испытывают механизм восстановления, который возвращает их к равновесному давлению / плотности, даже если отдельные частицы не испытывают сил, поэтому волна все еще может распространяться.

Предупреждение

Часто учебники и другие источники, обсуждая звук в воздухе, ссылаются на колебательное смещение частиц в среде. Это нормально называть «средним смещением» частицы из точки равновесия, но отдельные частицы в газе летают повсюду, а не отскакивают назад и вперед.Различие между ними можно легко потерять, что приведет к большой путанице.

По этим причинам, когда мы выражаем волновую функцию звука в воздухе, значение этой функции, которую мы до сих пор называли «смещением», будет иметь единицы плотности или давления (обычно последнее). Обратите внимание: когда мы улавливаем звук ушами, именно колебания давления в среде заставляют наши барабанные перепонки вибрировать. Кроме того, легче концептуализировать суперпозицию, используя плотности, чем пытаться думать о ней в терминах смещений.Причина в том, что имеет смысл думать только о смещениях вдоль линии, а это означает, что деструктивная интерференция в данном положении имеет смысл только тогда, когда смещения частиц двух волн происходят в противоположных направлениях. Но две звуковые волны, движущиеся под прямым углом друг к другу, все еще могут гасить друг друга в заданном положении, когда область с низкой плотностью одной волны совпадает с областью с высокой плотностью другой.

Свойства звуковой волны

Скорость звука в воздухе при стандартной температуре и давлении составляет около \ (344 м / с \).Для воздуха и других жидкостей зависимость скорости звуковой волны от среды очень похожа на ту, которую мы обнаружили для поперечной волны на струне. Плотность изменяется с линейной плотности на объемную (которую мы обозначаем как \ (\ rho \)), а натяжение заменяется константой, известной как объемный модуль . Соотношение скоростей выглядит так:

\ [v_ {звук \; в \; жидкости} = \ sqrt {\ dfrac {B} {\ rho}} \]

Звук также проходит через твердое тело, но в этом случае взаимодействия частиц будут отличаться от взаимодействия в жидкости, и постоянная, заменяющая напряжение, другая: Модуль Юнга .Но формула выглядит так же:

\ [v_ {звук \; in \; solid} = \ sqrt {\ dfrac {Y} {\ rho}} \]

Мы не будем исследовать точную природу объемных модулей и модулей Юнга — для наших целей будет достаточно простого знания, что они играют ту же роль для жидкостей и твердых тел соответственно, что и натяжение поперечной волны на струне.

Предупреждение

В очень раннем возрасте дети на уроках естествознания узнают, что звук распространяется быстрее через воду, чем через воздух, и быстрее через твердые тела, чем через воду.Это часто приводит к ошибочному выводу, что звук движется быстрее в более плотных средах. 2} {2 \ sqrt {\ rho B}} \]

Предупреждение

Важно отметить, что амплитуда давления — это разница между максимальным давлением сжатия (или минимальным давлением разрежения) и окружающим (равновесным) давлением.

Как и в случае с любой другой волной, размеры, в которые распространяется звуковая волна, также определяют, как интенсивность изменяется с расстоянием от источника. То есть звук, который распространяется сферически наружу, рассеивает свою интенсивность по закону обратных квадратов. Это объясняет, почему звук, сделанный в закрытой трубке (например, те, которые можно найти на детских площадках для игр), будет оставаться намного громче, несмотря на расстояние, на которое распространяется звук — звук не может распространяться сферически, а вместо этого отражается обратно в направлении трубы.Даже крик через конус или сложенные ладони имеет некоторый эффект в этом отношении.

Шкала децибел

Человеческое ухо очень чувствительно к обнаружению звука. Уровень громкости звука зависит от амплитуды вибрации барабанной перепонки, которая определяется тем, сколько энергии звуковая волна передает барабанной перепонке в секунду. Это, конечно, зависит от интенсивности (которая умножается на площадь барабанной перепонки, чтобы передать мощность), и оказывается, что диапазон интенсивности, который ухо может обнаружить до того, как оно станет болезненным, довольно велик.2 \). Диапазон в 12 порядков довольно велик, что делает более удобным подсчет степеней десяти, а не точных значений. Поэтому была разработана логарифмическая шкала, которая работает следующим образом:

Мы начинаем с эталонного значения — порога слышимости — который будет преобразован в нулевое значение по логарифмической шкале (так что степень десяти будет равна нулю). Затем просто преобразуйте каждую интенсивность в соотношение с помощью этого теста и возьмите логарифм (с основанием 10):

\ [\ beta = \ left (10 \; дБ \ справа) \ log_ {10} \ left (\ dfrac {I} {I_o} \ right) \]

Число, полученное с помощью логарифма отношения, описывается как количество «бел» громкости звука.Традиционно умножают это число на 10, так что единица, описывающая громкость, составляет децибел . Обратите внимание, что порог слышимости равен нулю децибел, а болевой порог равен \ (120 \; дБ \).

Предупреждение

Иногда уровень звука в децибелах называют его «интенсивностью». Строго говоря, это неточно, но, поскольку существует взаимно однозначное соответствие между интенсивностью и уровнем децибел, это не вызывает проблем, особенно если в контексте этого использования термина «интенсивность» есть упоминания о количество децибел.

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

У средневековой деревни есть колокол, расположенный в башне на центральной площади, который звонят, чтобы предупредить горожан о чрезвычайных ситуациях, таких как рейды из близлежащих регионов. Если громкость колокола, слышимого жителями деревни в городе \ (500 \; ft \) (около 1/10 мили) от башни, составляет \ (20 \; дБ \), то о том, как далеко от башни доносится звук нести (т.е. на каком расстоянии звонок становится еле слышным)? Предположим, что из-за препятствий и атмосферы от звуковой волны рассеивается незначительная энергия.

Решение

Шкала децибел является логарифмической, что означает, что каждый раз, когда уровень децибел изменяется на \ (10 ​​\; дБ \), интенсивность изменяется в 10 раз. Звонок едва слышен на пороге слышимости, т.е. \ (0 \; дБ \), что означает, что уровень децибел может упасть на \ (20 \; дБ \), а интенсивность может упасть в два раза по 10 (то есть снизиться в 100 раз). Звук от колокола распространяется наружу сферически, поэтому интенсивность падает по закону обратных квадратов.Следовательно, чтобы уменьшиться в 100 раз, расстояние должно увеличиться в 10 раз. Таким образом, звонок едва слышен на расстоянии одной мили.

Пример \ (\ PageIndex {2} \)

Динамик в северной части круглого футбольного стадиона издает звук с одной частотой. Слушатель в центре стадиона слышит звук с уровнем децибел \ (35 \; дБ \). Затем включаются динамики, синхронизированные с северным динамиком, на восточном, южном и западном концах стадиона, при этом все четыре динамика издают звук с одинаковой выходной мощностью.Найдите уровень звука в децибелах, который слышен в центре стадиона из всех четырех динамиков вместе взятых. Предполагайте отсутствие теплового рассеивания энергии звуковой волны в воздухе.

Решение

Звуковые волны, исходящие от четырех динамиков, начинаются в фазе одновременно и проходят одинаковое расстояние, поэтому, когда они достигают общей точки в центре стадиона, они находятся в фазе и конструктивно интерферируют. [Обратите внимание, что направление движения звука не имеет значения, так как вклады в плотность воздуха накладываются друг на друга.] Если четыре идентичных волны находятся в фазе, наложенная волна будет иметь в четыре раза большую амплитуду, чем каждая отдельная волна. Умножение амплитуды звуковой волны на 4 дает интенсивность, которая увеличивается в 16 раз. Теперь все, что нам нужно сделать, это определить, какое изменение это означает для уровня децибел (что не является коэффициентом 16! ):

\ [\ begin {array} {l} \ beta_ {четыре \; колонки} && = \ left (10 \; дБ \ справа) \ log \ left (\ dfrac {I_ {четыре \; динамики}} {I_o } \ right) \\ && = \ left (10 \; дБ \ вправо) \ log \ left (\ dfrac {16 \; I_ {один \; динамик}} {I_o} \ right) \\ && = \ left ( 10 \; дБ \ справа) \ log16 + \ left (10 \; дБ \ справа) \ log \ left (\ dfrac {I_ {один \; динамик}} {I_o} \ right) \\ && = 12 \; дБ + 35 \; дБ = 47 \; дБ \ end {array} \ nonumber \]

Документ без названия

Документ без названия

Скорость звука в воздухе

Звук может распространяться по воздуху со скоростью примерно 332 метра в секунду.Это быстро
но не так быстро, как свет, который движется со скоростью 300 000 километров в секунду.
Эта разница в скоростях позволяет нам понять, что звук требует времени.
путешествовать. Когда мы видим молнию, она производит звук точно так же.
время
часто слышно как гром через несколько секунд наблюдатель через несколько секунд.
миль отсюда. К сожалению, дети не всегда согласятся, что свет и
звук происходят от того же мгновенного высвобождения энергии. Однако возможно
наблюдать за издаваемым звуком на некотором расстоянии и обнаруживать небольшую задержку
слыша звук.Взрывающийся фейерверк, щелчок мяча по крикету
летучая мышь и ребенок, стучащий крышкой мусорного бака на другом конце игрового поля, будут
все предоставляют такую ​​возможность.

Звук распространяется в твердых телах
и жидкости тоже

Звуковые волны в жидкостях распространяются быстрее и эффективнее, чем в воздухе и в путешествиях.
еще более эффективно в твердых телах. В эту концепцию особенно трудно поверить
так как наш общий опыт заставляет нас слышать приглушенные или искаженные звуки в воде
или за прочной дверью.На это есть причины. Большинство наших повседневных переживаний
когда звук сначала проходит через воздух, а затем через воду или твердое тело.
Когда звуковая волна переходит из воздуха в твердое тело, часть ее отражается.
обратно в воздух, и некоторые из них могут быть поглощены новой средой. Приближается шум
из комнаты будет уменьшено, если наблюдатель снаружи закроет дверь. Звук из
внутри комнаты переместится к закрытой двери и начнет ее вибрировать. Вибрирующий
дверь заставит воздух снаружи вибрировать, и немного оригинала
звук будет передан наблюдателю.Однако некоторые звуки прибывают
у двери будет отражаться обратно в комнату (фактически создавая
шум внутри комнаты громче!). Также часть звуковой энергии будет
израсходовано на то, чтобы дверь начала вибрировать, поэтому мы можем сказать часть звука
был поглощен дверью.

Звуки слуха
через твердые тела

Если звук издается непосредственно внутри твердого тела, и он распространяется непосредственно на
ухо, тогда и отражение, и поглощение уменьшаются или устраняются.Таким образом
приложив ухо к столу и издав тихий звук на другом конце, вы продемонстрируете
насколько хорошо звук будет распространяться. (Сравните это с прослушиванием того же звука
по воздуху.) Другие примеры звуков, эффективно проходящих через
твердые частицы включают прослушивание насоса центрального отопления путем размещения (защищенного)
ухо к радиатору, слушая струнный телефон и приложив ухо к
земля, чтобы услышать приближение копыт лошадей.

Звук может распространяться со скоростью примерно 6000 метров в секунду в некоторых твердых и
на четверти этой скорости в воде.Это потому, что молекулы твердых тел
более плотно упакованы, чем в жидкостях, а те, что в жидкостях, более
плотнее, чем в газах. Эффекты вибрации легче передаются от
одна молекула к другой, когда они находятся в непосредственной близости.

Содержание

Что такое звук, Вибрация
Звуки путешествуют
Получение колебаний барабанной перепонки, Амплитуда колебаний
и громкость
Частота колебаний и высота звука
Усиление звуков
Самооценка

Относительная скорость звука в твердых телах, жидкостях и газах — звук

Скорость звука зависит от свойств материала, через который он проходит: он будет проходить быстрее через твердое тело, чем через жидкость, и быстрее через жидкость, чем через газ.

Скорость звука — это расстояние, которое звуковая волна проходит за единицу времени через эластичную среду . Эта среда может быть твердой, жидкой, газовой или даже плазмой. Скорость звука зависит от свойств носителя, через который он распространяется. Общее значение скорости звука — это скорость звуковой волны в воздухе на уровне моря при нормальном атмосферном давлении; это число составляет 344 м / с. Однако это число непостоянно. Звук распространяется быстрее в твердом теле, чем в жидкости, и быстрее в жидкости, чем в газе.

Есть два разных типа звуковых волн: волн сжатия и поперечных волн . Волны сжатия могут проходить через любую среду, но поперечные волны могут распространяться только через твердые тела. Скорость волны сжатия определяется способностью среды к сжатию, модулем сдвига и плотностью, в то время как скорость волны сдвига определяется только модулем сдвига и плотностью. Модуль сдвига — это измерение упругости или жесткости материала. Расчет этого атома выходит за рамки возможностей этого атома, но есть таблицы, в которых указано его значение для материалов.

Скорость звука обычно обозначается буквой c, и для ее вычисления можно использовать общее уравнение. Это называется уравнением Ньютона-Лапласа:

, где K — коэффициент жесткости материала (также называемый объемным модулем), а p — плотность материала. Легко видеть, что скорость звука будет увеличиваться с увеличением жесткости и уменьшаться с увеличением плотности.

Можно также увеличить скорость звука, увеличивая температуру среды.Чем выше температура, тем выше кинетическая энергия и, следовательно, более высокая скорость звука.


Практические вопросы

Академия Хана


Официальная подготовка MCAT (AAMC)

Карточки онлайн по физике Вопрос 3

Физика — карточки онлайн Вопрос 20

Пакет вопросов по физике, вопрос 75 ​​


Ключевые точки

• Звук может проходить через любой сжимаемый материал.Эти среды могут быть твердыми, жидкими, газовыми или даже плазменными.

• Скорость звука зависит от свойств материала, через который он проходит. Он будет проходить быстрее через твердое тело, чем через жидкость, и быстрее через жидкость, чем через газ.

• Общее число, данное для скорости звука, рассчитывается на уровне моря, в воздухе, при нормальном атмосферном давлении. Это значение составляет 344 м / с.


Ключевые термины

Упругий : свойство материала, деформируемого под нагрузкой, может возвращать свои первоначальные размеры в ненагруженном состоянии

Средний : Общий термин для различных типов материалов.

Кельвин : в Международной системе единиц — основная единица термодинамической температуры; 1 / 273,16 термодинамической температуры тройной точки воды; обозначается как K

17.2 Скорость звука — Университетская физика Том 1

Задачи обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Объясните взаимосвязь между длиной волны и частотой звука
  • Определение скорости звука в различных носителях
  • Вывести уравнение скорости звука в воздухе
  • Определить скорость звука в воздухе для заданной температуры

Звук, как и все волны, распространяется с определенной скоростью и имеет свойства частоты и длины волны.Вы можете наблюдать прямое свидетельство скорости звука, наблюдая за фейерверком (рис. 17.4). Вы видите вспышку взрыва задолго до того, как услышите его звук и, возможно, почувствуете волну давления, подразумевая, что звук распространяется с конечной скоростью и что он намного медленнее света.

Рис. 17.4 Когда взрывается снаряд фейерверка, мы воспринимаем световую энергию раньше, чем звуковую, потому что звук распространяется медленнее, чем свет.

Разница между скоростью света и скоростью звука также может наблюдаться во время грозы.Вспышки света часто видны перед раскатом грома. Возможно, вы слышали, что если вы посчитаете количество секунд между вспышкой и звуком, вы сможете оценить расстояние до источника. Каждые пять секунд преобразуется примерно в одну милю. Скорость любой волны связана с ее частотой и длиной волны на

.

, где v — скорость волны, f — ее частота, а λλ — ее длина волны. Напомним из Waves, что длина волны — это длина волны, измеренная между последовательными идентичными точками.Например, для волны на поверхности воды или синусоидальной волны на струне длина волны может быть измерена между любыми двумя удобными последовательными точками с одинаковой высотой и наклоном, например между двумя последовательными гребнями или двумя последовательными впадинами. Точно так же длина звуковой волны — это расстояние между последовательными идентичными частями волны, например, между последовательными сжатиями (рис. 17.5). Частота такая же, как у источника, и представляет собой количество волн, проходящих через точку за единицу времени.

Рис. 17.5 Звуковая волна исходит от источника, такого как камертон, колеблющегося с частотой f . Он распространяется со скоростью v и имеет длину волны λλ.

Скорость звука в различных средах

Таблица 17.1 показывает, что скорость звука сильно различается в зависимости от носителя. Скорость звука в среде зависит от того, как быстро колебательная энергия может передаваться через среду. По этой причине определение скорости звука в среде зависит от среды и от состояния среды.В общем, уравнение скорости механической волны в среде зависит от квадратного корня из возвращающей силы или упругого свойства, деленного на инерционное свойство,

v = эластичное свойство, инерционное свойство. v = эластичное свойство, инерционное свойство.

Кроме того, звуковые волны удовлетворяют волновому уравнению, полученному в Waves,

∂2y (x, t) ∂x2 = 1v2∂2y (x, t) ∂t2.∂2y (x, t) ∂x2 = 1v2∂2y (x, t) ∂t2.

Напомним из Waves, что скорость волны на струне равна v = FTμ, v = FTμ, где возвращающая сила — это натяжение струны FTFT, а линейная плотность μμ — это инерционное свойство.В жидкости скорость звука зависит от модуля объемного сжатия и плотности,

Скорость звука в твердом теле зависит от модуля Юнга среды и плотности,

В идеальном газе (см. Кинетическую теорию газов) уравнение скорости звука равно

.

, где γγ — показатель адиабаты, R = 8,31 Дж / моль · KR = 8,31 Дж / моль · K — газовая постоянная, TKTK — абсолютная температура в градусах Кельвина, а M — молярная масса. В общем, чем жестче (или менее сжимаема) среда, тем выше скорость звука.Это наблюдение аналогично тому факту, что частота простого гармонического движения прямо пропорциональна жесткости колеблющегося объекта, измеренной с помощью k , жесткости пружины. Чем больше плотность среды, тем медленнее скорость звука. Это наблюдение аналогично тому факту, что частота простого гармонического движения обратно пропорциональна м , массе колеблющегося объекта. Скорость звука в воздухе низкая, потому что воздух легко сжимается.Поскольку жидкости и твердые тела относительно жесткие и их очень трудно сжимать, скорость звука в таких средах обычно выше, чем в газах.

Средний v (м / с)
Газы при 0 ° C 0 ° C
Воздух 331
Двуокись углерода 259
Кислород 316
Гелий 965
Водород 1290
Жидкости при 900 10 20 ° C 20 ° C
Этанол 1160
Меркурий 1450
Вода пресная 1480
Морская вода 1540
Ткани человека 1540
Твердые тела (продольные или насыпные)
Вулканизированная резина 54
Полиэтилен 920
Мрамор 3810
Стекло, Pyrex 5640
Свинец 1960
Алюминий 5120
Сталь 5960

Таблица 17.1 Скорость звука в различных средах

Поскольку скорость звука зависит от плотности материала, а плотность зависит от температуры, существует взаимосвязь между температурой данной среды и скоростью звука в среде. Для воздуха на уровне моря скорость звука равна

.
v = 331 мс1 + TC273 ° C = 331 мсTK273Kv = 331 мс1 + TC273 ° C = 331 мсTK273K

17,7

, где температура в первом уравнении (обозначенном как TCTC) выражена в градусах Цельсия, а температура во втором уравнении (обозначенном как TKTK) — в кельвинах.Скорость звука в газах связана со средней скоростью частиц в газе, vrms = 3kBTm, vrms = 3kBTm, где kBkB — постоянная Больцмана (1,38 × 10−23J / K) (1,38 × 10−23J / K). и m — масса каждой (идентичной) частицы в газе. Обратите внимание, что v относится к скорости когерентного распространения возмущения (волны), тогда как vrmsvrms описывает скорости частиц в случайных направлениях. Таким образом, разумно, что скорость звука в воздухе и других газах должна зависеть от квадратного корня из температуры.Хотя это и немаловажно, но это не сильная зависимость. При 0 ° C0 ° C скорость звука составляет 331 м / с, тогда как при 20,0 ° C20,0 ° C она составляет 343 м / с, что составляет менее 4% увеличения на 4%. На рис. 17.6 показано, как летучая мышь использует скорость звука для определения расстояния.

Рис. 17.6 Летучая мышь использует звуковое эхо, чтобы ориентироваться и ловить добычу. Время возврата эха прямо пропорционально расстоянию.

Определение скорости звука в воздухе

Как указывалось ранее, скорость звука в среде зависит от среды и состояния среды.Вывод уравнения скорости звука в воздухе начинается с уравнения массового расхода и неразрывности, обсуждаемого в «Гидромеханике».

Рассмотрим поток жидкости через трубу с площадью поперечного сечения A (рисунок 17.7). Масса в небольшом объеме трубы длиной x равна плотности, умноженной на объем, или m = ρV = ρAx.m = ρV = ρAx. Массовый расход

dmdt = ddt (ρV) = ddt (ρAx) = ρAdxdt = ρAv. dmdt = ddt (ρV) = ddt (ρAx) = ρAdxdt = ρAv.

Уравнение неразрывности от Fluid Mechanics утверждает, что массовый расход в объеме должен равняться массовому расходу из объема, ρinAinvin = ρoutAoutvout.ρinAinvin = ρoutAoutvout.

Рисунок 17.7 Масса жидкости в объеме равна плотности, умноженной на объем, m = ρV = ρAx.m = ρV = ρAx. Массовый расход — это производная от массы по времени.

Теперь рассмотрим звуковую волну, движущуюся в воздушном потоке. Сгусток воздуха — это небольшой объем воздуха с воображаемыми границами (рис. 17.8). Плотность, температура и скорость на одной стороне объема жидкости задаются как ρ, T, v, ρ, T, v, а на другой стороне — ρ + dρ, T + dT, v + dv.ρ + dρ, T + dT, v + dv.

Рис. 17.8 Звуковая волна движется через объем жидкости. Плотность, температура и скорость жидкости меняются от одной стороны к другой.

Уравнение неразрывности утверждает, что массовый расход на входе в объем равен массовому расходу на выходе из объема, поэтому

ρAv = (ρ + dρ) A (v + dv). ρAv = (ρ + dρ) A (v + dv).

Это уравнение можно упростить, отметив, что площадь сокращается, и учитывая, что умножение двух бесконечно малых значений приблизительно равно нулю: dρ (dv) ≈0, dρ (dv) ≈0,

ρv = (ρ + dρ) (v + dv) ρv = ρv + ρ (dv) + (dρ) v + (dρ) (dv) 0 = ρ (dv) + (dρ) vρdv = −vdρ.ρv = (ρ + dρ) (v + dv) ρv = ρv + ρ (dv) + (dρ) v + (dρ) (dv) 0 = ρ (dv) + (dρ) vρdv = −vdρ.

Чистая сила, действующая на объем жидкости (рисунок 17.9), равна сумме сил на левой и правой сторонах:

Fnet = pdydz− (p + dp) dydz = pdydz − pdydz − dpdydz = −dpdydzma = −dpdydz.

Рис. 17.9 Звуковая волна движется через объем жидкости. Сила на каждом лице может быть найдена по давлению, умноженному на площадь.

Ускорение — это сила, деленная на массу, и масса равна плотности, умноженной на объем, m = ρV = ρdxdydz.m = ρV = ρdxdydz. У нас

ma = −dpdydza = −dpdydzm = −dpdydzρdxdydz = −dp (ρdx) dvdt = −dp (ρdx) dv = −dp (ρdx) dt = −dpρ1vρvdv = −dp.ma = −dpdydza = −dpdydz = −ddydz = −ddydz = dp (ρdx) dvdt = −dp (ρdx) dv = −dp (ρdx) dt = −dpρ1vρvdv = −dp.

Из уравнения неразрывности ρdv = −vdρρdv = −vdρ получаем

ρvdv = −dp (−vdρ) v = −dpv = dpdρ.ρvdv = −dp (−vdρ) v = −dpv = dpdρ.

Рассмотрим звуковую волну, движущуюся в воздухе. В процессе сжатия и расширения газа в системе не добавляется и не удаляется тепло. Процесс, при котором тепло не добавляется и не удаляется из системы, известен как адиабатическая система.Адиабатические процессы подробно описаны в Первом законе термодинамики, но пока достаточно сказать, что для адиабатического процесса pVγ = постоянный, pVγ = постоянный, где p — давление, V — объем, а гамма (γ) (γ) — постоянная, зависящая от газа. Для воздуха γ = 1,40γ = 1,40. Плотность равна количеству молей, умноженному на молярную массу, деленную на объем, поэтому объем равен V = nMρ.V = nMρ. Число молей и молярная масса постоянны и могут быть поглощены константой p (1ρ) γ = constant.p (1ρ) γ = постоянная. Обращение к натуральному логарифму обеих частей дает lnp − γlnρ = constant.lnp − γlnρ = constant. Дифференцируя по плотности, уравнение принимает вид

lnp − γlnρ = constantddρ (lnp − γlnρ) = ddρ (постоянная) 1pdpdρ − γρ = 0dpdρ = γpρ.lnp − γlnρ = constantddρ (lnp − γlnρ) = ddρ (постоянная) 1pdpdρ − γρ = 0dρdρ = γρ = 0dpdρ.

Если воздух можно считать идеальным газом, мы можем использовать закон идеального газа:

pV = nRT = mMRTp = mVRTM = ρRTM.pV = nRT = mMRTp = mVRTM = ρRTM.

Здесь M — молярная масса воздуха:

dpdρ = γpρ = γ (ρRTM) ρ = γRTM.dpdρ = γpρ = γ (ρRTM) ρ = γRTM.

Так как скорость звука равна v = dpdρv = dpdρ, то скорость равна

Обратите внимание, что скорость выше при более высоких температурах и меньше для более тяжелых газов. Для воздуха γ = 1,4, γ = 1,4, M = 0,02897 кгмоль, M = 0,02897 кгмоль и R = 8,31 Джмоль · K.R = 8,31 Дж · моль · K. Если температура TC = 20 ° C (T = 293K), TC = 20 ° C (T = 293K), скорость звука будет v = 343 м / с. V = 343 м / с.

Уравнение скорости звука в воздухе v = γRTMv = γRTM можно упростить и получить уравнение скорости звука в воздухе как функции абсолютной температуры:

v = γRTM = γRTM (273K273K) = (273K) γRMT273K≈331msT273K.v = γRTM = γRTM (273K273K) = (273K) γRMT273K≈331msT273K.

Одним из наиболее важных свойств звука является то, что его скорость почти не зависит от частоты. Эта независимость, безусловно, верна на открытом воздухе для звуков в слышимом диапазоне. Если бы эта независимость не была правдой, вы бы наверняка заметили ее, например, в музыке, которую играет оркестр на футбольном стадионе. Предположим, что высокочастотные звуки распространяются быстрее — чем дальше вы отошли от диапазона, тем больше звук низкочастотных инструментов будет отставать от звука высоких.Но музыка от всех инструментов поступает в каденсе независимо от расстояния, поэтому все частоты должны двигаться почти с одинаковой скоростью. Напомним, что

В данной среде при фиксированных условиях v постоянно, поэтому существует связь между f и λ; λ; чем выше частота, тем меньше длина волны (рисунок 17.10).

Рисунок 17.10 Поскольку они движутся с одинаковой скоростью в данной среде, низкочастотные звуки должны иметь большую длину волны, чем высокочастотные звуки.Здесь низкочастотные звуки издаются большим динамиком, называемым вуфером, тогда как высокочастотные звуки излучаются маленьким динамиком, называемым твитером. (кредит: модификация работы Джейн Уитни)

Пример 17.1

Расчет длин волн

Рассчитайте длины волн звуков в крайних пределах слышимого диапазона, 20 и 20 000 Гц, в воздухе 30,0 ° C30,0 ° C. (Предположим, что значения частоты указаны с точностью до двух значащих цифр.)

Стратегия

Чтобы найти длину волны по частоте, мы можем использовать v = fλ.v = fλ.

Решение
  1. Определить известных. Значение для v определяется как
    v = (331 м / с) T273K. v = (331 м / с) T273K.
  2. Преобразуйте температуру в градусы Кельвина, а затем введите температуру в уравнение.
    v = (331 м / с) 303K273K = 348,7 м / с. v = (331 м / с) 303K273K = 348,7 м / с.
  3. Решите взаимосвязь между скоростью и длиной волны для λ :
  4. Введите скорость и минимальную частоту для получения максимальной длины волны:
    λmax = 348,7 м / с 20 Гц = 17 м. λmax = 348.7 м / с 20 Гц = 17 м.
  5. Введите скорость и максимальную частоту для получения минимальной длины волны:
    λmin = 348,7 м / с 20000 Гц = 0,017 м = 1,7 см. λmin = 348,7 м / с 20000 Гц = 0,017 м = 1,7 см.
Значение

Поскольку произведение f на λλ равняется константе, чем меньше f , тем больше должно быть λλ, и наоборот.

Скорость звука может изменяться при переходе звука от одной среды к другой, но частота обычно остается той же. Это похоже на то, что частота волны на струне равна частоте силы, колеблющей струну.Если v изменяется, а f остается прежним, тогда длина волны λλ должна измениться. То есть, поскольку v = fλv = fλ, чем выше скорость звука, тем больше длина его волны для данной частоты.

Проверьте свое понимание 17.1

Представьте, что вы наблюдаете, как взрываются два фейерверка. Вы слышите взрыв одного из них, как только видите его. Однако вы видите другой снаряд на несколько миллисекунд, прежде чем услышите взрыв. Объясните, почему это так.

Хотя звуковые волны в жидкости являются продольными, звуковые волны в твердом теле распространяются как продольные, так и поперечные волны.Сейсмические волны, которые, по сути, представляют собой звуковые волны в земной коре, возникающие в результате землетрясений, являются интересным примером того, как скорость звука зависит от жесткости среды. Землетрясения вызывают как продольные, так и поперечные волны, и они распространяются с разной скоростью. Объемный модуль гранита больше, чем его модуль сдвига. По этой причине скорость продольных волн или волн давления (P-волн) при землетрясениях в граните значительно превышает скорость поперечных или поперечных волн (S-волны).Оба типа землетрясений медленнее распространяются в менее твердом материале, таком как отложения. P-волны имеют скорость от 4 до 7 км / с, а S-волны — от 2 до 5 км / с, причем обе они быстрее в более жестком материале. P-волна все больше опережает S-волну по мере прохождения через земную кору. Время между P- и S-волнами обычно используется для определения расстояния до их источника, эпицентра землетрясения. Поскольку поперечные волны не проходят через жидкое ядро, образуются две области тени (Рисунок 17.11).

Рис. 17.11 Землетрясения производят как продольные волны (P-волны), так и поперечные волны (S-волны), и они распространяются с разной скоростью. Обе волны распространяются с разной скоростью в разных регионах Земли, но в целом P-волны распространяются быстрее, чем S-волны. S-волны не могут поддерживаться жидким ядром, создавая теневые области.

По мере того, как звуковые волны удаляются от динамика или от эпицентра землетрясения, их мощность на единицу площади уменьшается. Вот почему звук очень громкий рядом с динамиком и становится менее громким по мере удаления от динамика.Это также объясняет, почему в эпицентре землетрясения могут быть чрезвычайные разрушения, но только толчки ощущаются в областях, далеких от эпицентра. Мощность на единицу площади известна как интенсивность, и в следующем разделе мы обсудим, как интенсивность зависит от расстояния от источника.

Каковы характеристики звуковых волн?

Ощущение, которое испытывают наши уши, называется звуком . Это форма энергии, которая заставляет нас слышать. В повседневной жизни мы слышим несколько звуков вокруг нас.

Мы знаем, что звук распространяется в форме волны .

Волна — это колебательное возмущение в среде, которое переносит энергию из одной точки в другую без прямого контакта между двумя точками.

Можно сказать, что волна создается колебаниями частиц среды, через которую она проходит.

Есть два типа волн: продольные волны и поперечные волны.

Продольные волны: Волна, в которой частицы среды колеблются назад и вперед в «том же направлении», в котором движется волна.Среда может быть твердой, жидкой или газообразной. Следовательно, звуковые волны — это продольные волны.

Поперечные волны: Волна, в которой частицы среды колеблются вверх и вниз «под прямым углом» к направлению, в котором движется волна. Эти волны возникают только в твердых телах и жидкостях, но не в газах.

Звук — это продольная волна, состоящая из сжатий и разрежений, распространяющихся в среде.

Звуковая волна может быть описана пятью характеристиками: длина волны, амплитуда, период времени, частота и скорость или скорость.

1. Длина волны

Источник: www.sites.google.com

Минимальное расстояние, на котором звуковая волна повторяется, называется ее длиной волны. То есть это длина одной полной волны. Обозначается греческой буквой λ (лямбда). Мы знаем, что в звуковой волне общая длина сжатия и прилегающего разрежения называется ее длиной волны. Кроме того, расстояние между центрами двух последовательных сжатий или двух последовательных разрежений равно его длине волны.

Примечание: Расстояние между центрами сжатия и соседнего разрежения равно половине его длины волны, то есть λ / 2. Единица измерения длины волны S.I — метр (м).

2. Амплитуда

Когда волна проходит через среду, частицы среды временно смещаются из своих исходных невозмущенных положений. Максимальное смещение частиц среды от их первоначального невозмущенного положения, когда волна проходит через среду, называется амплитудой волны.Фактически, амплитуда используется для описания размера волны. Единица измерения амплитуды S.I — метр (м), хотя иногда ее также измеряют в сантиметрах. Знаете ли вы, что амплитуда волны такая же, как амплитуда вибрирующего тела, производящего волну?

3. Период времени

Время, необходимое для создания одной полной волны, цикла или цикла, называется периодом времени волны. Одна полная волна создается одной полной вибрацией вибрирующего тела.Итак, мы можем сказать, что время, необходимое для завершения одной вибрации, называется периодом времени. Обозначается буквой T. Единицей измерения периода времени является секунда (с).

Почему скорость и скорость не всегда равны по величине?

4. Частота

Источник: www.media.openschool.com

Число полных волн или циклов, производимых за одну секунду, называется частотой волны. Поскольку одна полная волна создается одной полной вибрацией вибрирующего тела, мы можем сказать, что количество колебаний в секунду называется частотой.Например: если 10 полных волн или вибраций производятся за одну секунду, то частота волн будет 10 герц или 10 периодов в секунду. Знаете ли вы, что частота волны фиксирована и не меняется даже при прохождении через разные вещества?

Единица измерения частоты S.I — герц или Гц. Говорят, что вибрирующее тело, излучающее 1 волну в секунду, имеет частоту 1 герц. То есть 1 Гц равен 1 вибрации в секунду.
Иногда более крупная единица частоты известна как килогерцы (кГц), то есть 1 кГц = 1000 Гц.Частота волны обозначается буквой f.

Частота волны такая же, как частота вибрирующего тела, которое производит волну.

Какая связь между периодом времени и частотой волны?

Время, необходимое для создания одной полной волны, называется периодом времени волны. Предположим, временной период волны составляет T секунд.
За T секунд количество произведенных волн = 1
Итак, за 1 секунду количество произведенных волн будет = 1 / T
Но количество волн, произведенных за 1 секунду, называется его частотой.
Следовательно, F = 1 / Период времени
f = 1 / T
, где f = частота волны
T = период времени волны

5. Скорость волны (скорость волны)

Расстояние, пройденное волной за одну секунду, называется скоростью волны или скоростью волны. Он обозначается буквой v. Единицей измерения скорости являются метры в секунду (м / с или мс-1).

Какая связь между скоростью, частотой и длиной волны?

Скорость = Пройденное расстояние / Затраченное время
Пусть v = λ / T
Где T = время, затраченное на одну волну.
v = f X λ
Эта формула известна как волновое уравнение.
Где v = скорость волны
f = частота
λ = длина волны
Скорость волны = частота X длина волны

Это применимо ко всем волнам, таким как поперечные волны, такие как волны воды, продольные волны, такие как звуковые волны, и электромагнитные волны, такие как световые и радиоволны.
Таким образом, мы изучили различные характеристики звуковых волн.

Тепловое расширение твердых тел, жидкостей и газов

Излучение, распространение и восприятие звука

Мягкие нотки музыки, гул двигателя, резкость отбойного молотка… Как производятся звуки и как они попадают в наши уши? Звук состоит из колебаний, которые распространяются в сжимаемых средах, особенно в жидкостях и твердых телах, с характеристиками, специфичными для каждой из них.В этой статье обсуждаются понятия частоты, длины волны и звуковой мощности. Мы даже пойдем немного дальше, определив концепции правильных режимов и резонанса, проиллюстрированных примерами свинга и музыки, производимой скрипкой.

1. Что такое звук? Что это такое?

Рис. 1. Акустические волны, излучаемые инструментами оркестра, достигают датчиков в ушах слушателя. [Источник: Pixabay] Звуки — это чередующиеся сжатие и расслабление, которые распространяются в воздухе или в любой другой сжимаемой среде от передатчика к приемнику; их также называют акустическими волнами .Часто передатчик представляет собой твердый материал, более или менее гибкий, механически возбуждаемый. Это может быть наковальня, вибрирующая от удара молотка, струна гитары, возбужденная пальцем музыканта, или мембрана громкоговорителя, приводимая в движение электромагнитом. Точно так же колебания давления в жидкостях, таких как воздух или вода, вызванные гребными винтами, струями из форсунок или турбулентностью, создаваемой движением транспортного средства, создают звуки, которые распространяются в этой среде.

Окружающая жидкость передает свою собственную вибрацию окружающей среде, заставляя ближайшие слои молекул следовать ее движениям вперед и назад.В свою очередь, они передают соседним слоям это попеременное сжатие и расслабление и т. Д. (См. Анимацию изображения обложки). Воздух, который, по-видимому, находится в состоянии покоя, но который мы хорошо знаем, что он состоит из молекул, находящихся в постоянном волнении и сжимаемый [1], очень чувствителен к этим сотрясениям, которые, в свою очередь, сжимают, а затем удаляют слои молекул. Вода, намного более плотная, чем воздух (примерно в 800 раз) и гораздо менее сжимаемая (примерно в 100 000 раз), также состоит из молекул, которые перемешиваются, но они отталкиваются друг от друга с помощью кулоновских сил [2], которые очень трудно преодолеть.Таким образом, жидкости, как и вода, могут нести звуки.

Рис. 2. Схематическое изображение человеческого уха, показывающее перепонку барабанной перепонки, на которой закреплены косточки, движения которых передаются в мозг через слуховые нервы. [Источник: DR] Эти колебания давления могут достигать приемника, который часто представляет собой гибкую мембрану, такую ​​как барабанная перепонка уха (рис. 1) или датчик микрофона. Этот рецептор, в свою очередь, вибрирует со слоями ближайших к нему молекул.В случае уха человека или животного (рис. 2) слуховые нервы передают полученную информацию в мозг, который используется для ее распознавания и интерпретации. Микрофоны, с другой стороны, преобразуют колебания своей диафрагмы в электрический сигнал для записи или усиления и ретрансляции звуковым динамиком.

2. Скорость, частота и длина волны

В таком газе, как воздух, распространение звука является результатом важного свойства: подвижности молекул со средней скоростью около 480 м / с при нормальных условиях (см. Статью Давление, температура, тепло).Но у этого возбуждения нет привилегированной направленности: оно рассеивает энергию тремора во всех направлениях. Однако скорость распространения звука в воздухе, называемая celerity , означает, что все молекулы, находящиеся в очень небольшом объеме (жидкая частица), подвергаются одинаковому упорядоченному и коллективному смещению. Это объясняет, почему скорость звука , хотя и связана со средней скоростью молекул, составляет лишь часть этой средней скорости, около 340 м / с.

Эта скорость звука очень мала по сравнению со скоростью света (300 000 км / с в вакууме и почти столько же в воздухе).Это объясняет, почему зритель футбольного матча, сидящий на трибунах на расстоянии около 170 м от центрального круга, слышит удар игрока только через полсекунды после того, как видит, как его ступня ударилась по мячу. С другой стороны, на относительно небольших расстояниях, таких как размеры концертного зала, звуковые волны могут точно передавать очень тонкую информацию, которая ценится любителями музыки. Известное упражнение: в штормовую погоду, зная, что молнии воспринимаются практически мгновенно, как мы можем оценить, как далеко только что разразилась гроза?

Рисунок 3.Изменение во времени амплитуды амплитуды колебаний мембраны микрофона. Отметим их колебательный характер и наличие различных частот и амплитуд. [Источник: pixabay] Одним из основных свойств волн любого типа является их период T ; в случае звука T — это время между двумя последовательными сжатиями или отпусканиями в заданной точке. Вместо периода обычно и вполне эквивалентно использовать обратную ему, , частоту f = 1 / T , которая, следовательно, представляет количество колебаний в секунду.Частота измеряется в Герцах, отмеченных Гц (1 Гц = 1 с-1). При скорости звука c и его периоде T или его частоте f элементарно построить длину волны звуковой вибрации λ = cT = c / f , расстояние между двумя последовательными максимумами или минимумами. . Частота 1000 Гц, относительно хорошо центрированная в слышимом диапазоне, поэтому соответствует длине волны 34 см (см. Рисунок 3 и следующий параграф).

В нашей среде все постоянно движется и поэтому издает звуки.В нашем собственном теле циркулирует кровь, легкие набухают и сдуваются, пищеварительная система также оживляется. Но наша относительно мягкая плоть хорошо поглощает эти колебания давления; для этого врач должен использовать стетоскоп, чтобы слышать удары наших сердец или колебания скорости воздуха в наших бронхах. Кроме того, человеческие уши чувствительны только к относительно узкой полосе частот от 15 Гц до 15 000 Гц. Вот почему мы не воспринимаем свои внутренние шумы, кроме собственного голоса. Это позволяет нам сосредоточить наше внимание на шуме, исходящем извне, часто более приятном и, прежде всего, более полезном благодаря всей информации, которую они позволяют нам уловить.Другие виды животных воспринимают звуки в очень разных частотных диапазонах. Слоны излучают и слышат инфразвук с частотой менее 10 Гц, который они используют для общения друг с другом. С другой стороны, летучие мыши излучают и слышат ультразвук с частотой более 30 000 Гц, чье эхо, отраженное окружающей средой, позволяет им читать их в полной темноте.

Вообще говоря, скорость звука практически не зависит от частоты. Однако он зависит от плотности среды и поэтому весьма чувствителен к колебаниям температуры и давления.Эта скорость тем больше, чем меньше плотность среды и ее сжимаемость. Так, в гелии, сжимаемость которого близка к воздуху, но плотность намного ниже, скорость звука почти в 3 раза больше, чем в воздухе.

3. Звуковая мощность

Для характеристики мощности звука обычно используют звуковое давление p , максимальную амплитуду локальных колебаний атмосферного давления. Обычно это колебание очень мало.Например, нормально говорящий человек производит акустическое давление около 0,01 паскаль (Па) на расстоянии одного метра, что в 10 миллионов раз меньше нормального атмосферного давления, близкого к 100000 Па.

Это звуковое давление на пропорционально максимальной амплитуде колебаний, показанной на рисунке 2; в действительности ощущение, воспринимаемое человеческим ухом, больше пропорционально логарифму [3] давления, чем самому давлению. Это означает, что звуковое давление в 10 раз выше ощущается как звук в два раза более интенсивным, а звуковое давление в 100 раз выше как звук в 4 раза интенсивнее.Мощность, переносимая звуковой волной, пропорциональна квадрату звукового давления, поэтому мощность звука была охарактеризована величиной 10 log 10 (p 2 / p 2 ref ) = 20 log 10 (p / p ref ) , названный децибелом . Децибел (дБ), или десятая часть Белла, — это обычно используемая единица звуковой мощности, названная так в честь Грэма Белла (1847-1922), шотландского ученого, который изобрел телефон.Он равен 20 log 10 ( p / p ref ), где p обозначает акустическое давление, а p ref — эталонное давление, произвольно установленное на уровне 20 мкПа (20 × 10 -6 Паскаль, или 0,2 миллиардной атмосферного давления), что представляет собой порог слышимости у большинства людей. [4] и отметил дБ, где p ref — эталонное давление, произвольно установленное на уровне 20 мкПа (20 × 10-6 Паскалей, или 0,2 миллиардной атмосферного давления).Это эталонное значение соответствует порогу слышимости для большинства людей, то есть 0 дБ. Таким образом, увеличение числа децибел на 20 децибел представляет собой 10-кратное увеличение амплитуды звукового давления или 100-кратное увеличение звуковой мощности, также называемое интенсивностью звука .

Вот несколько порядков, которые придают децибелу практическое значение:

  • Тихая деревенская атмосфера: 40 дБ или p = 2 × 10-8 атмосферное давление.
  • Оживленная улица с интенсивным движением: 80 дБ или p = 2 × 10-6 атмосферное давление.
  • Аэропорт с воздушными судами на взлете: 120 дБ или p = 2 × 10-4 атмосферное давление.
  • Юридический предел безопасности при коротком воздействии: 135 дБ или одна тысячная атмосферного давления.

Все знают, что нужно все больше повышать голос, чтобы позвонить тому, кто удаляется. По мере распространения звук, излучаемый любым источником, довольно быстро теряет свою интенсивность по двум причинам. Во-первых, поскольку его энергия распределяется по все большему полусферическому фронту по мере удаления волнового фронта от места излучения, его интенсивность уменьшается на из-за противоположной площади этого фронта, т.е.е. как , обратное квадрату расстояния до источника. Кроме того, эта начальная энергия, состоящая из сжатия и расширения газа, постепенно рассеивается в тепло за счет вязкости (см. Статью «Давление, температура и тепло»).

4. Простые колебания: маятник и качели

Рисунок 4. Простой маятник. Почти вся масса сосредоточена на нижнем конце конической формы, которая колеблется, перемещаясь по дуге окружности с центром в точке крепления наверху цепи.[Источник: pixabay] Начнем наше открытие колебательных явлений с простого маятника . Он имеет только одну степень свободы Это относится к каждому параметру или координате, используемым для характеристики положения объекта или его центра тяжести на его траектории. : положение его центра тяжести на дугообразной траектории (рисунок 4). Очень быстро после прекращения возбуждения любые неупорядоченные начальные возмущения прекращаются, и колебания этого маятника продолжаются с четко определенной частотой, называемой его собственной частотой , равной для небольших колебаний (1 / 2π) (l / g) 1/2 , где l обозначает длину маятника, а g — силу тяжести.Тот факт, что эта собственная частота зависит от силы тяжести, отражает обмен между потенциальной энергией (максимум в высоких точках) и кинетической энергией (максимум в нижней точке). Это регулярное периодическое движение является собственно модой колебаний маятника .

Теперь предположим, что мы привносим в маятник дополнительную энергию, тщательно выбирая частоту этого входа. Пример: каждый раз, когда маятник проходит через свою нижнюю точку, он толкается, чтобы придать ему дополнительную скорость; эта энергия будет добавлена ​​к предыдущей энергии маятника и амплитуда его колебаний увеличится.Затем говорят, что частота этого нового возбуждения составляет в фазе с колебанием маятника, и что это приводит к резонансу маятника. Этот резонанс приводит к большим амплитудам, так что при каждом колебании подводимая энергия в точности равна рассеиваемой энергии.

Рисунок 5. Поверните в самой нижней точке. Подача энергии или импульс достигается за счет выдвижения ног вперед и грудной клетки назад, что также снижает трение.[Источник: Fragonard, Les hasards heureux de l’escarpolette] С другой стороны, если в систему не подается энергия, амплитуда колебаний будет постепенно уменьшаться, поскольку энергия будет регулярно уменьшаться за счет трения.

Случай Swing (Рисунок 5) показывает другую форму резонанса. Немного потренировавшись, дети могут перейти в нижнюю точку и таким образом увеличить амплитуду колебаний. Следует также отметить, что они обеспечивают дополнительную энергию при одновременном снижении сопротивления воздуха, лежа как можно дальше по своей траектории, когда качели проходят в нижней точке.

5. Стационарные волны: вибрирующая струна и музыка

Ни маятник, ни качели не издают звуков (слышен только скрип их креплений). Помимо этого простого случая, необходимо предпринять новый шаг, чтобы проиллюстрировать, как колеблющееся тело издает звуки. Прототипом такой системы является веревка, натянутая между двумя фиксированными точками , подвергающаяся возбуждению, которая вибрирует и издает звуки. Это процесс, используемый для создания музыки со скрипками, гитарами, арфами и другими струнными инструментами.Эти механические системы очень сложны, потому что они имеют бесконечное число степеней свободы , — все возможные положения — и — столько разных режимов. Среди них мы выделяем основную моду , так что только одна половина длины волны присутствует между двумя фиксированными точками, и ее гармоники , частоты которых кратны основной частоте. Анимация на рисунке 6 иллюстрирует первые три режима, воображение позволяет угадать бесконечную последовательность не представленных гармоник.

Рис. 6. Колебания вибрирующей струны между двумя фиксированными точками: основная мода и две первые гармоники [Источник: Кристоф Данг Нгок Чан (cdang) (собственная работа) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/) fdl.html) или CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], через Wikimedia Commons] Одним из наиболее интересных свойств этой колебательной системы является ее способность образуют стоячие волны , как показано на анимации на Рисунке 6. Это колебание примечательно тем, что оно выделяет последовательность узлов (точки, где амплитуда движения струны равна нулю), и животы (точки, где это максимум).Количество узлов и узлов зависит от расстояния между двумя фиксированными точками и натяжения веревки. Тот факт, что распространение по веревке исчезло, оправдывает название стоячей волны. С другой стороны, распространение именно этого возбуждения в окружающем воздухе продолжается до точки передачи звука, излучаемого струной, в ухо слушателя или микрофон. Длина ноты зависит от того, как долго сохраняется возбуждение, например, как долго смычок трется о струну скрипки.

Также возможно создание стоячих волн между фиксированной точкой и свободным концом. Основная мода тогда включает только четверть длины волны между этими двумя концами. Хотя он состоит из двух металлических ветвей вместо вибрирующей струны, камертон очень хорошо иллюстрирует эту систему, до такой степени, что ее способность излучать довольно высокую чистоту «А» может стать эталоном для всего оркестр.

Колебание вибрирующей струны слышно, но не видно.С другой стороны, тот, что в дымовой трубе на видео ниже, показывает, что можно визуализировать периодические колебания давления в пропане, присутствующем в этом приборе. Поток газа через отверстия, распределенные вдоль трубы, и высота каждого маленького пламени пропорциональны этому давлению: ноль в узлах и максимум в брюшках.

Видео. Жаровая трубка Рубена . Громкоговоритель посылает акустические волны в длинную трубку, в которой установлены стоячие волны для диапазона частот, резонирующих с трубкой.С левого конца в трубку закачивается пропан; он выходит через ряд отверстий в верхнем генераторе, создавая продольное пламя. Локальная высота этого пламени, пропорциональная локальному давлению в трубке, выделяет животы и узлы внутри нее.

Рис. 7. Вид в разрезе звуковой коробки скрипки без прикрас. 1. 2. Таблица. 3. Передний шип. 4. Отверстие для пуговицы. 5. Душа. 6. Слух. 7. Соединение. 8. Уголок. 9. Задний шип. 10. Звуковая панель.
Источник: По английски: Неизвестная фотография.Улучшено и (немного) раскрашено Дэйком. Нумерация добавлена ​​SuperManu / French: Оригинальный фотограф неизвестен. Фотография была очищена и немного раскрашена Дейком. Цифры добавлены SuperManu. (L’Art du luthier (Огюст Толбек)) [Источник: GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html), CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses) /by-sa/3.0/), CC BY-SA 2.5-2.0-1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5-2.0-1.0), GFDL (http://www.gnu. org / copyleft / fdl.html), CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) или CC BY-SA 2.5-2.0-1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5-2.0-1.0) ], через Wikimedia Commons] Во всех музыкальных инструментах, особенно струнных, производство звука происходит за счет резонанса между возбуждением и набором определенных режимов, включая гармоники (рисунки 6 и видео). Именно ища этот резонанс, музыкант выбирает ноту, которую он хочет сделать услышанной. Чистота излучаемого звука достигается благодаря точному выбору возбужденных собственных мод.В общем, только вибрация струны практически не слышна. Вот почему в скрипках, виолончелях и гитарах струны соединены с и декой ; расположенный рядом со струнами, он сконструирован таким образом, чтобы образовывать звуковой ящик с другими частями (см. рисунок 7). В свою очередь, этот ящик имеет свои собственные режимы вибрации, которые могут резонировать с режимами вибрации струны. Благодаря своим значительным размерам, эта дека усиливает звуки и передает их в воздух, где они распространяются на слушателей.Наконец, именно область деки определяет диапазон [5] излучаемого звука. Она варьируется от примерно 500 см2 для скрипки, предназначенной для взрослого (длина AB на рисунке 7 составляет примерно от 35 до 36 см), до 1000 см2 для виолончели и 2000 см2 для контрабаса, инструментов, характерных для симфонических оркестров.

Скалистые обрывы, старинная ограда театра, шумовая преграда… Всем известно, что естественные или искусственные стены могут влиять на воспринимаемый слушателем сигнал. Это влияние связано как с их формой, более или менее благоприятной для резонансов, так и с состоянием их поверхности.Гладкие, прочные и эластичные стены хорошо отражают звук; С другой стороны, грубые стены или стены, покрытые мягкими и впитывающими материалами, плохо отражают его. Это касается явления echo , анализ которого приводит к важным приложениям, таким как проектирование концертных залов с высоким акустическим качеством или защита от шумового загрязнения.

6. Распространение звука в воде и твердых телах

Поскольку это происходит из-за их сжимаемости, звук распространяется во всех средах, особенно в таких жидкостях, как вода.В море это явление представляет значительный интерес, потому что, поскольку свет не проникает на большие глубины, он обеспечивает одно из предпочтительных средств диагностики . Рыбаки используют звук или ультразвук для обнаружения косяков рыб, географы изучают подводные формы рельефа, а национальные военно-морские силы по всему миру идентифицируют корабли и подводных друзей или врагов в их окрестностях. Морские млекопитающие также общаются с помощью ультразвука. Диапазон частот, которые можно использовать в морской воде, составляет от 30 Гц до 1.5 МГц, что в 100 раз превышает предел слышимости человека, составляющий около 15000 Гц. Скорость звука в воде составляет от 1450 до 1550 м / с. Как показано на Рисунке 8, он изменяется в основном в зависимости от температуры и глубины, то есть от давления, но не очень чувствителен к изменениям солености (см. Статью «Морская среда»).

Рис. 8: Типичные изменения температуры T, солености S и скорости звука c в зависимости от глубины в Атлантическом океане; влияние изменений солености намного меньше, чем влияние температуры, особенно у поверхности, и давления, особенно на глубине.[Источник: http://lecalve.univ-tln.fr/oceano/fiches/fiche3F.htm] В море звуковые лучи отражаются от свободной поверхности, поэтому подводный шум не слышен снаружи и требует специального оборудования. Подобрать: гидролокатора . Они также отражаются от дна и частично отражаются промежуточными границами раздела, такими как термоклин (см. Морская среда), или более или менее диффузными границами раздела, разделяющими воды разной плотности, особенно в устьях крупных рек.Даже при отсутствии надежных интерфейсов звуковые пути редко бывают прямыми. Обычно они направляются в область, где скорость звука ниже, где они концентрируются. Затем эта область приобретает функцию волновода [6]. Это особенно верно для слоя между свободной поверхностью и глубиной, где скорость самая низкая (около 1000 м на Рисунке 8). Более глубокие слои образуют зоны «звуковой тени», которые можно исследовать, только погрузив передающую и приемную системы ниже этой конкретной глубины.

Рисунок 9. Дорожки акустических волн, излучаемых от A или B к принимающим ушам OG и OD, расположенным соответственно слева и справа от человека или животного. Сдвиг фазы между воспринимаемыми звуками равен нулю, когда они исходят из A; они достигают доли длины волны, равной 2πd / λ, когда они исходят из B. Следовательно, для человека это значение близко к λ / 2 в воздухе и λ / 10 в воде. Для дельфина, издающего звуки с частотой 10000 Гц, d / λ порядка единицы.

Человеческое тело, в основном состоящее из воды, не отражает подводные звуковые волны.Из-за расстояния между ушами ( около 17 см) люди воспринимают два звука в воздухе, фазовый сдвиг которых позволяет определить их происхождение. Мы видели, что для звука с частотой, равной 1000 Гц, длина волны равна 34 см. Если передатчик расположен перед этим человеком (точка A на рисунке 9), на равном расстоянии от обоих ушей, они воспринимают этот звук одновременно, без какого-либо сдвига фазы. Но если передатчик расположен на линии уха (точка B на рисунке 9), звуки, воспринимаемые ушами, имеют временной сдвиг d / c, равный 1/2000 с, и значение d / λ , равное 17/34, или на половину длины волны [7].Этот значительный фазовый сдвиг позволяет мозгу ощущать звуковой рельеф , то есть знать, откуда исходит звук. Именно этот фазовый сдвиг позволяет дирижеру обнаруживать звук, издаваемый каждым инструментом в музыкальном ансамбле.

Напротив, в воде разница во времени между звуками, воспринимаемыми двумя ушами (d / c ), составляет примерно 1/10 000 с (когда передатчик расположен сбоку) и их максимальным фазовым сдвигом. Затем значение d уменьшается до одной десятой длины волны на частоте 1000 Гц и становится слишком низким, чтобы позволить такое обнаружение.Поэтому люди, погруженные в воду, не могут почувствовать звукоизоляцию. С другой стороны, морские млекопитающие, такие как дельфины, издают звуки от 10 до 100 раз выше, чем самая высокая частота, воспринимаемая человеческим ухом. Их длина волны ) от 1,5 до 15 см меньше расстояния между ушами (около 15 см). Затем фазовый сдвиг между этими звуками уменьшается до значительной части длины волны, даже если передатчик находится не на одной линии с ушами. Это позволяет им не только общаться друг с другом, но и располагаться по отношению друг к другу и по отношению к любым возможным препятствиям в темноте морского дна.

В твердых средах звук распространяется даже быстрее, чем в жидкостях. Это потому, что твердые тела даже менее сжимаемы, чем жидкости. Так, в упомянутой в начале статьи стали наковальни скорость составляет около 5000 м / с. Если его длина близка к 50 см, это означает, что вся наковальня почувствовала удар молота за одну десятитысячную долю секунды, в то время как звуковым волнам в соседнем воздухе требуется почти 2 миллисекунды, чтобы пройти такое же расстояние. Другими словами, приблизительно, это вся наковальня, а не только область, на которую воздействует молоток, издает звук, слышимый кузнецом.


Ссылки и примечания

Изображение на обложке. Акустические волны, излучаемые радиально колеблющейся сферой, распространяются во всех направлениях в форме попеременного сжатия и релаксации слоев газа, прилегающих друг к другу. Источник: Тьерри Дуньоль (собственная работа) [CC0], через Wikimedia Commons]

[1] Сжимаемость воздуха достаточно велика, чтобы эта текучая среда переносила звук, и достаточно мала, чтобы оправдать использование несжимаемых приближений для описания аэродинамики на скоростях, значительно меньших скорости звука.

[2] Отрицательные электрические заряды электронов, окружающих ядра атомов водорода и кислорода, которые образуют молекулу воды, подвергаются воздействию кулоновской силы, которая сильно отталкивает их друг от друга, когда расстояние до них становится очень маленьким. В свою очередь, эти электроны передают эту силу отталкивания атомам и молекулам.

[3] Логарифм — это математическая операция, которая заменяет умножение сложением: log (ab) = log (a) + log (b ).Умножьте звуковое давление на 10, единицей которого является десятичный логарифм, затем прибавьте единицу к его логарифму. В обычных обозначениях log10 относится к десятичному логарифму, а Log относится к напериановому логарифму, основанием которого является иррациональное число e = 2.71828. .

[4] Имя в честь Грэма Белла (1847-1922), шотландского ученого и изобретателя телефона. Децибел (дБ) составляет одну десятую бел, используется очень редко.

[5] Диапазон звука характеризует его высоту, то есть его частоту, будь то звук, издаваемый инструментом или человеческим голосом. Диапазон скрипки составляет от 300 до 1400 Гц, у виолончели — от 70 до 750 Гц, а у контрабаса — от 60 до 350 Гц.

[6] Волновод — это физическая система, используемая для удержания волн в определенной среде, по крайней мере, на определенном расстоянии. Он широко используется со световыми и электромагнитными волнами в целом, например, в оптических волокнах.В случае акустических волн, особенно в морской воде, их эффективность менее очевидна из-за более нечеткой природы интерфейсов, которые не пропускают разные длины волн одинаковым образом.

[7] С разницей ориентации излучателей A и B на 90 градусов на рисунке 9, мы можем, следовательно, связать фазовый сдвиг 360/20 = 18 градусов относительно оси человеческого тела для частоты 100 Гц. для которого d / λ = 1/20 . Отношение 18/90 = 1/5 характеризует чувствительность человека к звуковому рельефу в воздухе.


Экологическая энциклопедия окружающей среды Ассоциации энциклопедий окружающей среды и энергии (www.a3e.fr), по контракту связана с Университетом Гренобль-Альп и ИЯФ Гренобля и спонсируется Французской академией наук .

Для цитирования: МОРЕ Рене (2021 г.), Излучение, распространение и восприятие звука, Энциклопедия окружающей среды, [ISSN в сети 2555-0950] URL: https: // www.encyclopedie-environnement.org/en/physics/emission-propagation-and-perception-of-sound/.

Статьи в Энциклопедии окружающей среды доступны в соответствии с условиями лицензии Creative Commons BY-NC-SA, которая разрешает воспроизведение при следующих условиях: ссылка на источник, не коммерческое использование их, использование идентичных исходных условий, воспроизведение в при каждом повторном использовании или распространении эта лицензия Creative Commons BY-NC-SA упоминается.

Звук

: полный набор вопросов

Этот набор вопросов содержит все возможные концепции
, которые можно задать на экзамене

Звук

В.1 Что такое звук?

Звук — это форма энергии, излучаемая вибрирующим объектом, вызывающая ощущение слуха.


Q.2 Запишите любые три характеристики звуковых волн.

Ниже приведены свойства звуковых волн:

  • Это продольные волны.
  • Это Механические волны.
  • Это результат вибрации.

Q.3 Энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, она может переходить из одной формы в другую.Распространяется ли этот закон и на звук?

Да, звук как форма энергии создается через другую форму энергии. Например: когда мы хлопаем в ладоши, мы слышим звук, этот звук создается за счет преобразования мышечной энергии нашей руки в звуковую энергию.


Q.4 Какие бывают типы звука в зависимости от частот?

По частотам звук может быть:

(а) Инфразвук — частоты ниже 20 Гц

(b) Звуковой сигнал — частоты от 20 Гц до 20 000 Гц.

(c) Ультразвук — частоты выше 20000 Гц


Q.5 Что такое сверхзвуковая скорость?

Когда скорость объекта превышает скорость звука, тогда скорость, с которой движется тело, является сверхзвуковой. Например, летательные аппараты, пули и т. Д., Которые движутся со скоростью, превышающей скорость звука.


Q.6 Когда тело издает звук?

Звук создается при движении частиц среды, в которой распространяется звук.Эти частицы колеблются вокруг своего среднего положения, образуя возмущения в виде волн.


Q.7 Напишите короткую заметку о распространении звука.

или

Напишите короткую заметку о том, как звук, производимый вибрирующим объектом в среде, достигает нашего уха.

— Когда звук воспроизводится источником, для слушателя звук проходит через определенную среду.

— Вибрирующий объект заставляет частицы среды вокруг себя вибрировать, двигаться вперед и назад.

— Частица, контактирующая с вибрирующим объектом, движется в определенном направлении. Эта частица оказывает силу на соседние частицы, которая смещается из положения равновесия и начинает двигаться в том же направлении, в котором двигалась исходная молекула. После смещения второй частицы первая частица возвращается в исходное положение. Точно так же вторая частица воздействует на третью частицу и так далее.

— Таким образом, вся частица между источником и слушателем вибрирует, и звук передается слушателю.

Примечание — частицы среды фактически не выходят из вибрирующего тела, они просто вибрируют
частицы.


Q.8 Что такое среда? В каких средах может распространяться звук?

Среда — это вещество, в котором распространяется звук. Без среднего звук не может распространяться. Различная среда, через которую распространяется звук, — это газ, жидкость и твердые тела.


Q.9 Обоснование:

(a) Астронавты не могут разговаривать друг с другом в космосе.

(b) Невозможно услышать взрыв бомбы на Луне.

(a) Поскольку звуковые волны являются механическими по своей природе, для их перемещения требуется материальная среда, а в космосе нет атмосферы. Итак, звук в космосе не слышен. Для общения в этой среде они используют радиоволны, тип электромагнитных волн, которые не используют среду для своего распространения.

(b) Поскольку у Луны нет атмосферы или среды, в которой может распространяться звук, поэтому, если на Луне произойдет взрыв бомбы, его не смогут услышать люди, даже присутствующие на Луне.


Q.10 Какой прибор используется для измерения силы землетрясения?

Сейсмометры


Q.11 Что такое децибел?

Интенсивность звука измеряется в децибелах, которые обозначаются дБ.


Q.12 Звуковые волны не могут проходить через вакуум. Объяснять.

Звуковые волны не могут проходить через вакуум, поскольку это механические волны, и для их перемещения требуется материальная среда.


Q.13 (a) Что такое амплитуда?

(b) Назовите характеристики звука.

(a) Амплитуда волны — это максимальное смещение частиц среды от их среднего положения, когда волна проходит через среду. Обозначается буквой A. единица СИ — метр (м).

(б) Характеристики звука:

(i) Громкость

(ii) Высота или пронзительность

(iii) Качество или тембр


Q.14 От каких факторов зависит скорость звука?

Ниже приведены факторы, влияющие на скорость звука:

(a) Плотность среды, через которую распространяется звук: С увеличением плотности среды скорость звука также увеличивается.то есть скорость звука в твердых телах> скорость звука в жидкостях> скорость звука в воздухе.

(b) Температура: Скорость звука увеличивается с повышением температуры, т.е. с каждым повышением температуры на 1 o скорость звука увеличивается на 0,6 м / с.

(c) Влажность воздуха: По мере увеличения влажности воздуха скорость звука также увеличивается.


Q.15 Мы слышим два разных звука, когда человек на расстоянии ударяет молотком по железнодорожным путям.Почему это так?

Мы слышим два отчетливых звука, когда один молот бьет по железнодорожной линии на расстоянии, потому что из-за удара молота создаваемая волна будет распространяться двумя путями: один через твердое тело, а другой через воздух. Поскольку скорость звука в воздухе отличается от скорости звука в твердом теле, слушатель будет слышать два разных звука.


Q.16 Укажите причины:

(a) Летом звук распространяется быстрее, чем зимой.

(b) Два друга на поверхности Луны не могут разговаривать друг с другом.

(c) Присутствие приближающегося поезда ощущается, приставив уши к рельсовым путям, прежде чем его звук достигнет слушателя по воздуху.

(a) Летом звук распространяется быстрее, чем зимой, потому что с повышением температуры скорость звука также увеличивается, а летом температура выше, чем зимой.

(b) Два друга на поверхности Луны не могут разговаривать друг с другом, потому что у Луны нет атмосферы или среды для распространения звука, поэтому звук не будет воспроизводиться.

(c) Скорость звука зависит от плотности среды, в которой он распространяется. Скорость звука будет больше в веществах с большей плотностью, т.е. скорость звука в твердых телах> скорость звука в жидкостях> скорость звука в воздухе. Поскольку рельсы сделаны из металла (твердого тела), звук в недугах будет распространяться быстрее, чем в воздухе (газе).


Q.17 Два человека держат железный прут. Первый человек выбил удочку молотком. Какое соотношение времени потребуется звуковой волне в воздухе и в железе, чтобы достичь второго человека?

Предположим, l = длина железного стержня

Время, необходимое звуку для прохождения через железный стержень, равно

.

Точно так же время, необходимое звуку для прохождения по воздуху, равно

.

Следовательно, отношение времени, затрачиваемого звуковой волной в Воздухе и Железе


Q.18 Почему шум отличается от музыки?


Q.19 Определите термины: (a) Тон (b) Примечание

(a) Тон: звук, производимый на одной частоте, известен как тон.

(b) Примечание: звук, производимый смесью частот, известен как нота.


Q.20 Какие изменения скорости звука происходят при

(а) Он переходит от железа к воздуху?

(b) Температура воздуха повышается?

(a) Скорость звука уменьшается, когда звуковые волны переходят из твердого состояния в газообразное.

(b) С повышением температуры воздуха скорость распространения звука в нем увеличивается.


Q.21 С помощью эксперимента покажите, что звук нуждается в материальной среде для своего распространения.

Система:

  • Подвесьте электрический звонок в герметичный стеклянный колпак, набитый пробкой.
  • Колпак соединен с вакуумным насосом снизу.

Эксперимент:

  • Нажмите выключатель, раздастся звонок.
  • Теперь запустите вакуумный насос.
  • При уменьшении количества воздуха в банке с помощью вакуумного насоса звук становился бледнее, при постоянном протекании тока.
  • Когда весь воздух будет удален, звук не будет слышен.

Вывод:

  • Для распространения звука нужна материальная среда.

Q.22 Трое друзей заставляют слышать звук, распространяющийся через разные носители, как показано ниже:

Кто услышит звук первым? И почему?

Скорость звука в твердых телах> Скорость звука в жидкостях> Скорость звука в газах

Скорость звука зависит от эластичности и плотности среды.Чем больше плотность, тем больше скорость звука.

Следовательно, звук распространяется быстрее всего в стали и медленнее всего в кислороде. Итак, Рия услышит звук

первый.


Q.23 Покажите распространение продольной волны, показывающее сжатие и разрежение.

Степень сжатия обозначается → A, C, E, G

Редкость обозначается → B, D, F


Q.24 Различия между громкостью и интенсивностью.


Q.25 Укажите механизм, с помощью которого люди могут издавать звук через рот.

Звук, производимый нашей речью, создается за счет вибрации двух голосовых связок, находящихся в нашем горле. Эта вибрация вызвана поступлением воздуха из легких.


Q.26 Назовите характеристику звука, когда ребенок отличает голос своей матери от голоса других людей.

Качество или древесина — вот характеристика звука.


Q.27 Обоснуйте следующее:

(a) Мы слышим звук приближающейся машины до того, как машина подъезжает к нам.

(b) Мы слышим звук, издаваемый жужжащими пчелами, в то время как звук вибрации маятников не слышен.

(c) Это потому, что скорость автомобиля намного меньше скорости звука. Таким образом, звуковой сигнал распространяется быстрее, чем сама машина, и мы можем услышать звук раньше, чем на самом деле увидеть машину.

(d) Это происходит потому, что звук, издаваемый жужжанием пчелы, находится в слышимом диапазоне нашего слуха, в отличие от маятника, который настолько низок, чтобы его могли слышать люди.


Q.28 Как издается звук, когда в школьный колокол бьют молотком?

Звук издается при ударе молотка по школьному колоколу. Когда это происходит, колокол начинает вибрировать. Эти колебания затем вызывают возмущения в воздухе, который распространяется в виде звуковых волн к нашему уху.


Q.29 Определите термин:

(а) Громкость

(б) Интенсивность

(в) Участок

(d) Качество

(а) Громкость: это ощущение, создаваемое ухом, которое помогает нам различать громкий и приглушенный звук.Громкость или мягкость звука зависит от амплитуды волны. Мягкий звук имеет небольшую амплитуду, а более громкий звук имеет большую амплитуду.

(b) Интенсивность: это количество энергии, проходящей каждую секунду через единицу площади.

(c) Высота звука: это характеристика звука, которая помогает отличить резкий звук от глухого. Это зависит от частоты вибрации. Звук низкого тона имеет низкую частоту, а звук высокого тона — высокую частоту.

(d) Качество: это характеристика звука, которая различает две волны одинакового тона и громкости.

Волна

Q.30 Что такое волна?

Волна — это возмущение или колебание, распространяющееся в среде с передачей энергии от одной точки к другой без какого-либо фактического контакта этих точек.

Есть два типа волн:

(а) Продольные волны

(б) Поперечные волны


Q.31 Что вы подразумеваете под колебанием?

Колебание — это повторяющееся изменение плотности около центрального значения или между двумя или более различными значениями.


Q.32 Почему звуковые волны являются продольными и механическими волнами?

Звуковые волны — это продольные волны, поскольку частицы среды совершают движение вперед и назад в том же направлении, в котором движется волна.

Звуковые волны — это механические волны, поскольку для их распространения требуется материальная среда.


Q.33 Различайте продольную волну и поперечную волну.


Q.34 Что такое длина волны?

Расстояние между двумя последовательными сжатиями и двумя последовательными разрежениями называется длиной волны. Обозначается λ.


Q.35 Выразите единицы:

(а) Частота и

(б) Длина волны.

(а) Частота — герцы (Гц),

(б) Длина волны — метр (м).


Q.36 Определите следующие термины:

(а) Период времени

(б) Частота колеблющегося тела.

(c) Укажите соотношение между частотой и периодом времени.

(a) Период времени (T): Время, необходимое вибрирующему телу для завершения одного колебания, называется периодом времени. Единица СИ — секунда (с).

(b) Частота (ν): Количество колебаний, совершаемых вибрирующим телом за одну секунду, называется его частотой. Единица измерения частоты в системе СИ — герц (Гц).

(c) Нет. волн, возникающих за одну секунду, называется частотой. Отсюда делается вывод, что частота волны с периодом времени T будет 1 / T.

Частота волны обратно пропорциональна ее периоду времени.

Где, f = частота волны

T = Временной период волны


Q.37 Что такое импульс сжатия и разрежения.

Сжатие — Часть продольной волны, в которой частицы среды находятся ближе друг к другу, чем они изначально.Это область повышенного давления.

Редкость — часть продольной волны, в которой частицы среды удалены друг от друга на большее расстояние, чем они были изначально. Это область низкого давления.


Q.38 Определить импульс.

Импульс — это короткая волна, генерируемая единичным возмущением в среде.


Q.39 Запишите любые четыре различия между механическими и электромагнитными волнами.


Q.40 Укажите связь между периодом времени и частотой колеблющегося тела.

Для колеблющегося тела

T = период времени

ν = частота

Количество колебаний, совершенных за T сек = 1

Количество колебаний, совершенных за 1 секунду =

Мы не знаем. колебаний, завершившихся за 1 секунду = частота (ν)

Следовательно, отношение показано как,


Q.41 Камертон колеблется с частотой 256 Гц.

(a) Что происходит с длиной волны звука, генерируемой камертоном, при повышении температуры воздуха?

(b) Какие изменения претерпит длина волны, если температура повысится с 0 ° до 20 ° C?

(а) Длина волны звука увеличится.Поскольку скорость звука увеличивается с температурой. Как, . Следовательно, когда частота постоянна, длина волны прямо пропорциональна скорости звука, поэтому, когда скорость света увеличивается, его длина волны также увеличивается.

(b) С каждым повышением температуры на 1 o ° C скорость звука увеличивается на 0,6 м / с.

Следовательно, скорость звука при изменении температуры на 20 ° C = 0,6 м / с × 20 = 12 м / с.

Увеличение длины волны = увеличение скорости / частоты.

=

Увеличение длины волны равно 0.047м.


Q.42 (a) Что подразумевается под «сжатием» и «разрежением» продольной волны?

(b) Дайте хорошо обозначенное графическое представление продольной и поперечной волновой волны.

(a) Когда звук создается возвратно-поступательным движением, возникают сжатие и разрежение.

Сжатие: это та часть продольной волны, в которой частицы среды находятся ближе друг к другу, чем обычно. В результате происходит временное уменьшение объема среды.Это области высокой плотности и давления.

Плотность ↑ Давление ↑

Редкость: это та часть продольной волны, в которой частицы среды находятся дальше друг от друга, чем обычно. В результате происходит временное увеличение объема среды. Это районы низкой плотности и давления ..

Плотность ↓ Давление ↓

Диаграмма сжатия и разрежения

б)

Графическое изображение продольной волны.

Графическое изображение поперечной волны.


Q.43 Схематически показать, как продольная волна распространяется по обтяжке.

— На рисунке (а) пружина находится в своем нормальном положении с закрепленным одним концом.

— Когда свободный конец пружины регулярно перемещается взад и вперед, возникают продольные волны.

— В создаваемых волнах попеременно возникают сжатия и разрежения.


Q.44 Какой тип волн возникает, когда:

(а) Проволока гитары щипнута.

(b) В пруд упал камень.

(a) Когда проволока гитары выщипывается, продольная волна движется туда-сюда, производя звук, а другая волна, поперечная волна возникает в проволоке гитары, поскольку частицы вибрируют перпендикулярно направлению движения.

(b) Когда камень падает в пруд, на поверхности воды образуется рябь. Эта рябь или волны на воде являются поперечными волнами.Это происходит из-за того, что молекулы воды колеблются вверх и вниз перпендикулярно направлению волны, которая является характером поперечной волны.


Q.45 Установите связь между скоростью, длиной волны и частотой волны.

Здесь скорость = v

Расстояние = длина волны = λ

Период времени = T

Частота = ν

С,

Скорость =

(Так как λ = 1 / T)

Связь между этими тремя выражается выражением,.


Q.46 Графически представить:

(i) Две звуковые волны с одинаковой амплитудой, но разными частотами.

(ii) Две звуковые волны с одинаковой частотой, но разными амплитудами.

(iii) Две звуковые волны с разными амплитудами, а также с разными длинами волн.


Q.47 Используя обозначенную диаграмму, покажите, как представлены низкие и высокие звуки.


Q.48 Что такое волновое число?

Номер.волн, содержащихся в единице длины среды, называется волновым числом. Это величина, обратная длине волны.


Q.49 Определите звуковой удар.

Звуковой удар — это звук, издаваемый такими объектами, как самолеты, реактивные самолеты и т. Д., Который движется с большей скоростью, чем звук.

Громкий шум, производимый высокоскоростными самолетами, создает в воздухе очень шумные звуковые волны, известные как ударные волны. Эти ударные волны обладают огромным количеством энергии, которая может даже повредить здания и разбить стекло.

Великолепные колебания давления воздуха, создаваемые ударными волнами, создают чрезвычайно громкий звук Звуковой удар.

Отражение звука

Q.50 Что такое реверберация?

Реверберация — это постоянство звука после того, как источник перестал издавать звук.

Это происходит из-за многократных отражений звуковых волн, которые чаще всего возникают в больших аудиториях, кинозалах, концертных залах и т. Д.


Q.51 Какой тип поверхностей лучше отражает звуковые волны?

Вещества с твердой поверхностью лучше отражают звуковые волны.


Q.52 Как можно уменьшить реверберацию?

Реверберация возникает из-за многократного отражения звуковых волн через крышу или потолок, пол, стены зала или аудитории. Чтобы уменьшить это отражение, необходимо увеличить поглощение звуковой энергии.

Этого можно добиться следующими способами:

(i) Подвесной потолок: потолок можно заменить подвесным потолком из звукопоглощающего материала.

(ii) Пол: ковры можно положить на пол.

(iii) Стены: стены могут быть покрыты некоторыми звукопоглощающими материалами, такими как стекловата. Дополнительно в комнату вживляется мебель с занавесками на окнах и дверях.


Q.53 Для речей желательна определенная степень реверберации, но время реверберации должно быть коротким. Обоснуйте.

Реверберация необходима до некоторого предела, поскольку она улучшает качество речи или музыки, воспроизводимой в зале.

Время, до которого реверберация сохраняется до тех пор, пока она не станет нечеткой, называется временем реверберации.

В зрительном зале или холле время реверберации следует отрегулировать так, чтобы речь могла быть слышна четко и отчетливо. Если время реверберации увеличивается, создаваемое многократное эхо мешает исходному звуку. В результате звук не будет слышен четко и отчетливо.


Q.54 Назовите одно естественное явление, вызванное отражением звука.

Гром во время молнии — это естественное явление, вызванное отражением звука.


Q.55 Назовите любые три практических применения отражения звуковых волн с помощью диаграммы.

Три применения отражения звуковых волн:

Мегафон: коническая форма мегафона помогает усиливать и направлять звук в одном направлении за счет множественных отражений.

Стетоскоп: это инструмент, используемый врачом для прослушивания звука, производимого сердцем и легкими в организме человека.

Звуковая панель: Это вогнутая панель, используемая в аудиториях и кинозалах для равномерного распределения звука, производимого динамиком, в зале.


Q.56 Объясните, почему?

(a) Вспышка и гром производятся одновременно. Но гром слышен через несколько секунд после появления вспышки.

(b) В жаркий день эхо слышно быстрее, чем в холодный.

(a) Несмотря на то, что гром и молния возникают одновременно, гром слышен через несколько секунд после того, как видна вспышка молнии.

Это так, потому что скорость света (3 10 8 м / с) намного больше скорости звука (340 м / с). Поэтому свет распространяется намного быстрее звука.

(b) Скорость звука выше в жаркие дни, так как с повышением температуры скорость звука также увеличивается. Поэтому в жаркий день эхо раздается быстрее.


Q.57 Звуковые волны подчиняются тем же законам отражения, что и световые волны. Изложите законы отражения звука.

Звуковая волна и световые волны подчиняются аналогичным законам отражения.

Два закона отражения звука:

1. Первый закон: угол падения (i) всегда равен углу отражения (r).

i = r

2. Второй закон: падающая звуковая волна, отраженная звуковая волна и нормаль в точке падения лежат в одной плоскости.


Q.58 Как работает звуковая плата?

В больших концертных залах, конференц-залах, аудиториях и т. Д. Звук поглощается потолком, полом, стенами, занавесками, сиденьями и т. Д.из-за этого речь не могла быть легко услышана толпой.

Чтобы преодолеть эту проблему, дека размещается на сцене позади динамика. Это вогнутая доска, которая отражает звуковую волну, создаваемую динамиком, стоящим в центре деки. Отраженные волны равномерно распределяются по залу в сторону зрителей.

В основе деки лежит принцип многократного отражения звука.


Q.59 (а) Почему после снегопада вокруг тишина?

(b) Почему пустые комнаты издают эхо?

(a) Снег поглощает звук с небольшим отражением звука.Поэтому после снегопада антураж становится довольно тихим.

(b) В пустой комнате звукопоглощение очень низкое, поскольку нет мебели или других материалов, поглощающих звук. Поэтому отражение затухает медленнее, и звук кажется пустым и эхом.


Q.60 Что такое эхо?

Эхо — это повторяющийся звук, возникающий при отражении звуковых волн от препятствия.


Q.61 Проиллюстрируйте условия, необходимые для того, чтобы услышать эхо.

  • Минимальное расстояние отражающей поверхности от источника должно составлять 17,2 метра при температуре 20 o в воздухе.
  • Минимальная задержка между исходным звуком и отраженным звуком должна составлять 0,1 секунды или 1/10 часть звука.

Q.62 Почему в аудиториях:

(а) Криволинейные крыши?

(б) Шторы, ковры и подвесные потолки?

(a) Потолки зрительного зала изогнуты таким образом, что производимый звук достигает всех углов зала, отражаясь от изогнутой поверхности.Это дает возможность зрителям, сидящим в зале, в любом месте слышать голос говорящего. Принцип, лежащий в основе этого, — «отражение звуковых волн».

(b) В больших залах звук поддерживается за счет многократных отражений от стен, потолка и пола зала. Это называется реверберацией. Предпочтительна небольшая реверберация, но при ее увеличении звук становится размытым, и его трудно будет легко услышать. Чтобы удалить эту ненужную реверберацию, существуют определенные вещества, такие как занавески, ковры и подвесные потолки, которые используются для поглощения звука, в результате чего реверберация уменьшается.Это связано с тем, что мягкие и пористые материалы являются хорошими поглотителями и плохими отражателями звука.


Q.63 Причина состояния:

(a) Летучие мыши не видят, тогда как они летают в темноте и даже ловят свою Добычу?

(b) Есть бабочки определенных семейств, которые могут избежать захвата от летучей мыши.

(a) Летучие мыши издают высокочастотный писк в направлении полета. Затем отраженные ультразвуковые волны улавливаются ими после удара по добыче. С помощью этого процесса оценивается положение препятствия или жертвы.Так летучая мышь предотвращает столкновение с препятствием, а с другой стороны съедает добычу.

(b) Существуют определенные семейства бабочек, которые могут слышать писк летучей мыши поблизости и легко могут ускользнуть от захвата.


Q.64 Когда должны произойти какие-то стихийные бедствия, некоторые животные убегают с территории до того, как стихийные бедствия произошли.

Некоторые животные, например собаки, слоны и т. Д., Могут слышать низкочастотные звуковые волны, известные как инфразвук.Эти звуки не могут быть услышаны людьми, так как это низкочастотный звук менее 20 Гц. Поскольку землетрясения производят низкочастотный инфразвук до того, как начнутся основные ударные волны. Теперь эти звуки могут быть услышаны этими животными, и они начинают настораживаться и убегают с места намного раньше.


Q.65 Какие из двух имеют более короткую длину волны: Инфразвуковые или ультразвуковые волны?

Ультразвуковые волны имеют меньшую длину волны, чем инфразвуковые. Это происходит потому, что ультразвуковые волны имеют более высокие частоты, чем инфразвуковые волны, а частота волны обратно пропорциональна длине волны.

Применение ультразвука

Q.66 (a) Напишите три основных свойства ультразвука.

(b) Укажите четыре медицинских применения ультразвука.

(а) Свойства ультразвука:

  • Продольные волны частот лежат выше 20 кГц.
  • Люди не могут обнаружить этот диапазон звука, но некоторые животные, такие как собаки, летучие мыши и т. Д., Могут.
  • Обладает большей проникающей способностью, поэтому находит широкое применение в промышленности и медицине.

(b) Использование ультразвука в медицине:

  • Наблюдение за плодом внутри матери во время беременности.
  • Медицинская визуализация внутренних органов для проверки их размеров, структуры и физиологического функционирования у человека.
  • Разрушение камней в почках на уменьшенные размеры для вымывания с мочой.
  • Может применяться при невралгических и ревматических болях.

Q.67 Назовите одно применение звуковой волны, имеющей частоту 30 кГц.

Ультразвуковые волны — это звуковые волны с частотой более 20 кГц (даже 30 кГц).

Ультразвуковые волны используются для очистки инструментов и электронных устройств.


Q.68 Объясните, как ультразвук используется для очистки объектов, используемых в промышленности.

В отраслях промышленности используются такие объекты, как спиральные трубки, электронные компоненты, до которых нелегко добраться. Очистить эти вещества довольно сложно, поэтому для их очистки используются ультразвуковые волны. Объекты, которые необходимо очистить, сначала помещают в очищающий раствор, а затем через него пропускают ультразвуковые волны.Из-за высокой частоты ультразвуковых волн раствор приводит в движение движение, и частицы грязи, прикрепленные к объектам, разрыхляются, отделяются и очищаются.


Q.69 Опишите одно применение ультразвука или ультразвуковых волн в промышленности.

В промышленности крупные металлические блоки, используемые для строительства мостов, зданий проверяются перед использованием.

Ультразвуковые волны используются для обнаружения любых дефектов в металлическом блоке по принципу «отражение звука».Это метод, при котором дефекты в блоке могут быть обнаружены без повреждения.

Работа — Звуковые волны проходят через одну сторону металлического блока. С другой стороны размещены детекторы, которые обнаруживают передаваемые волны. Если внутри блока есть какой-либо изъян или дефект, например трещина, отверстие и т. Д., То ультразвук отражается обратно и не достигает детектора.


Q.70 Почему полиция считает собаку наиболее подходящей для детективных целей?

Некоторые животные, такие как собаки, летучие мыши, дельфины, морские свиньи, крысы и т. Д., Могут слышать ультразвуковые волны, которые не слышны людям.Поскольку собаки могут слышать ультразвуковые звуковые волны с частотой до 50 000 Гц, полиция использует их для обнаружения.


Q.71 Может ли дельфин обнаруживать ультразвуковые волны?

Есть некоторые животные, такие как дельфины, летучие мыши, морские свиньи и т. Д., Которые могут даже производить ультразвуковые волны в дополнение к слухам. Итак, дельфин может обнаруживать ультразвуковые волны.


Q.72 Определите термины:

(а) Сканер УЗИ

(б) Ультрасонография

(в) Электрокардиография

(a) Ультразвуковой сканер — это устройство, используемое в УЗИ.С помощью отраженной ультразвуковой волны фотографирует внутренние органы тела. Он используется для проверки размера, структуры и физиологического функционирования различных органов человеческого тела, таких как печень, почки, матка и т. Д. Он также используется для наблюдения за развитием плода внутри матери.

(b) Ультрасонография — это метод, используемый для получения изображений внутренних органов путем отражения ультразвуковых волн.

(c) Эхокардиография используется для наблюдения за работой сердца с помощью ультразвуковых волн.


Q.73 Что такое полная форма SONAR?

«SOund Navigation And Ranging» — это полная форма SONAR. Это снаряжение, используемое для определения глубины моря, обнаружения подводных объектов, таких как косяки рыб, айсберги, подводные лодки врагов и т. Д.


Q.74 Что такое эхолокация или звуковая дальность? Укажите любое применение этой техники.

Техника определения расстояния до объекта с концепцией эха, называемая эхолокацией или звуковой дальностью.В соответствии с этим методом время, необходимое эхо-сигналу для возврата обратно, используется для определения положения веществ.

С помощью этого метода можно определить глубину морского дна.


Q.75 Почему ультразвуковые волны используются в SONAR?

— Эти волны имеют высокую частоту и очень короткую длину, поэтому могут легко проникать в морскую воду, чтобы определить местонахождение объектов под водой, в то время как слышимый диапазон звука не может быть слишком проникающим.

— Эти волны нельзя неверно истолковать из-за звуков, производимых кораблями или двигателями, поскольку этот диапазон звуков не может быть услышан людьми.


Q.76 Объясните использование и работу SONAR

SONAR — это устройство, которое использует ультразвуковые волны для определения глубины моря, подводных веществ, таких как косяки рыб, подводные лодки и т. Д.

Инструмент: SONAR состоит из:

(i) Передатчик для излучения ультразвуковых волн и

(ii) Приемник для приема отраженных ультразвуковых волн.

В рабочем состоянии:

Излучатель

излучает ультразвуковые волны, которые проходят через воду и отражаются от объекта на пути.После отражения эти волны обнаруживаются приемником. Приемник преобразует отраженные ультразвуковые волны в электрические сигналы и записывает их.

Пусть t = временной интервал между передачей и приемом отраженных ультразвуковых волн,

v = скорость звука под морской водой.

d = расстояние до объекта, который отражал ультразвук от SONAR.

Общее расстояние, пройденное ультразвуковыми волнами = 2 d (из рисунка)

Поскольку расстояние = скорость × время,

2 d = v × t

Следовательно, расстояние от объекта до корабля можно рассчитать по приведенной выше формуле.

Использование:

(i) Определите глубину моря.

(ii) Отслеживание подводных холмов, айсбергов, подводных лодок и затонувших кораблей.

(iii) Помогает в общении между судами.

Рисунок, показывающий работу SONAR

Человеческое ухо

Q.77 Что такое постоянство слуха?

Период времени, до которого в нашем мозгу сохраняется ощущение звука i.е. 0,1 секунды называется постоянством слуха.


Q.78 Какой диапазон частот слышит средний человек?

Человек слышит звук с частотой от 20 Гц до 20 000 Гц. Но дети до 5 лет могут слышать частоты до 25 000 Гц.


Q.79 Почему звуковая волна также известна как волна давления?

Поскольку звуковая волна состоит из чередующихся областей высокого давления (сжатия) и низкого давления (разрежения), проходящих через среду, она известна как волна давления.


Q.80 Как вибрирует барабанная перепонка?

Звуковая волна — это продольная волна, т.е. частицы среды колеблются взад и вперед параллельно направлению волны. Благодаря этому возникают области низкого и высокого давления, которые попеременно называются разрежением и сжатием соответственно. Когда эта звуковая волна разного давления достигает барабанной перепонки, область низкого давления или разрежение тянет барабанную перепонку наружу, тогда как область высокого давления или сжатие толкает барабанную перепонку внутрь.Это столкновение с другими участками барабана приводит в колебательное движение барабанной перепонки.


Q.81 Напишите небольшую заметку о человеческом ухе.

Определение: У человека ухо — это орган чувств, который помогает ему слышать звук. Он преобразует колебания давления в воздухе слышимых частот в электрические сигналы, которые поступают в мозг через слуховой нерв.

Строение уха:

(а) Наружная часть —

  • Ушная раковина улавливает звуковые волны от окружающей среды.
  • Ушной канал выполняет функцию длинного прохода.
  • Ушная перепонка (барабанная перепонка) находится на конце слухового прохода и представляет собой круглую эластичную мембрану.

(б) Средняя часть — состоит из трех костей, молотка, наковальни и стремени,

(c) Внутренняя часть. Имеет спиральную трубку, улитку, заполненную жидкостью, содержащую нервные клетки, чувствительные к звуку.

Рабочий:

  • Ушная раковина собирает звуковые волны из окружающей среды и заставляет их падать на барабанную перепонку, после чего барабанная перепонка начинает быстро вибрировать вперед и назад из-за сжатия и разрежения.
  • Эти колебания многократно усиливаются тремя костями в среднем ухе.
  • Эти колебания затем проходят через жидкость в улитке, которая начинает вибрировать, а колебания давления превращаются в электрические сигналы.
  • Эти электрические сигналы передаются слуховым нервом в мозг. Мозг интерпретирует их как звук, и люди получают ощущение слуха.

Q.82 В старости люди потеряли слух.Какое устройство может быть полезно для поддержки слуха.

Людям, имеющим проблемы со слухом или плохо слышащим, выдается слуховой аппарат для решения проблемы. Это электронное устройство с батарейным питанием. Он состоит из микрофона и динамика. Микрофон преобразует звук в электрические сигналы, которые затем усиливаются усилителем. Теперь эти усиленные сигналы направляются в динамик, где они снова преобразуются в звук. Теперь этот звук может быть слышен человеком отчетливо и ясно.

Числовые:

Q.1 Рассчитайте время, необходимое звуковой волне, чтобы пройти 1,5 км, если ее частота и длина волны равны 2000 Гц и 0,35 м соответственно.

Дано,

Расстояние, s = 1,5 км = 1500 м

Время =?

Скорость звука, v =?

Для скорости,

Частота,

Длина волны, λ = 35 см

= 2000 × 0,35 = 700 м / с.

Следовательно,

= = 2,15 секунды


Q.2 На концерте пианист исполнил какую-то музыку на фортепиано. Сравните две ноты A и B, сыгранные при скорости звука 340 м / с и их длинах волн 1,5 м и 1,33 м соответственно.

Дано,

Скорость звука, v = 340 м / с

Длина волны ноты A = 1,5 м

Длина волны ноты B, = 1,33 м

Частота ноты A, =?

Частота ноты B, =?

Частота примечания B больше, чем частота примечания A.


Q.3 Океанские волны имеют скорость 15 м / с и период времени 0,01. Узнайте длину волны и расстояние между соседним гребнем и впадиной.

Длина волны

Расстояние между гребнем и впадиной составляет половину длины волны =.


Q.4 Рассчитайте частоту, с которой лодка качается, когда на нее ударяют волны с длиной волны 100 м, движущиеся со скоростью 20 м / с.

Дано,

Длина волны, = 100 м,

Скорость звука, v = 20 м / с,

Частота, =?


Q.5 В больнице для лечения рака ультразвуковой сканер используется для обнаружения опухолей в ткани. Он работает на частоте 4,2 МГц. Рассчитать длину волны звука в ткани? (Скорость звука в ткани 1,7 км / с)

Скорость звука, v = 1,7 км / с,

Частота волны, = 4,2 МГц = 4,2 × 10 6 Гц

Длина волны,


Q.6 Рассчитайте частоту звука, при которой источник звука производит 500 сжатий и 500 разрежений в воздухе за 25 секунд.

Так как сжатие и разрежение объединяются, образуя волну, следовательно, нет. волны = 500.

Частота =


Q.7 Какой будет длина волны и скорость волны, создаваемой, когда камень брошен в пруд. После падения камень производит 12 полных волн за 1 секунду в воде. Также расстояние между гребнем и желобом составляет 10 см.

Дано,

Частота = = = 12

Расстояние между гребнем и следующей впадиной, λ / 2 = 10 см

Следовательно, длина волны λ = 20 см = 0.20 м

Так как скорость = частота × длина волны

Следовательно, скорость = 12 × 0,20 = 2,40 м / с


Q.8 Ребенок, наблюдающий за празднованием Душеры издалека, наблюдает, как статуя Раваны горит в огне, и слышит взрыв через 2 секунды. Если бы скорость звука в воздухе составляла 335 м / с, каково было бы расстояние от статуи до ребенка?

Дано,

Скорость звука, v = 335 м / с

Время, t = 2 с

Расстояние, d = v × t

= 335 × 2 = 670 м.


Q.9 Найдите угол падения, если 110 o — это угол между падающей волной и отраженной волной.

Дано,

Поскольку, (угол падения) = (угол отражения)

Угол падения = 55 o


Q.10 Мальчик, стоящий на башне высотой 500 м, бросает камень в пруд с водой у основания башни. Вычислить:

(a) Время, необходимое камню, чтобы добраться до пруда.

(b) Время, затраченное всплеском, чтобы мальчик услышал его.

[Дано, g = 10 мс -2 и скорость звука = 340 мс -1 ].

(a) Время, необходимое камню, чтобы добраться до пруда.

По уравнению движения —

Где s = высота башни = 500 м

u = Начальная скорость камня = 0

t = время, необходимое камню, чтобы достичь основания башни =?

g = ускорение свободного падения = 10 м / с 2

Подставляя значения в уравнение,

500 = 5 т 2

t = = 10 секунд.

(b) Время, затраченное плеском, чтобы его услышал мальчик = Время, затраченное камнем на то, чтобы достичь пруда, + время, затраченное всплеском, чтобы достичь вершины башни.

Время, необходимое всплеску, чтобы добраться до вершины башни:

Следовательно,

Время, затраченное всплеском, чтобы его услышал мальчик = 10 + 1,47 секунды = 11,47 секунды


Q.11 Рассчитайте расстояние между источником звука и стеной, когда эхо возвращается от поверхности стены в 1.5сек. (Скорость звука = 334 м / с)

Дано,

Время, необходимое для приема эхо = 1,5 с

Скорость звука = 334 м / с

Так как эхо проходит в два раза больше расстояния между источником и объектом.

Следовательно,


Q.12 Ранвиджай стоит на расстоянии 51 м от стены. Он стреляет из пистолета. Узнайте время, по истечении которого слышно эхо. (Скорость звука в воздухе = 340 м / с)

Дано,

Расстояние, d = 51 м,

Скорость звука в воздухе, v = 340 м / с.

С,

Скорость =

Следовательно, Time =

Для эха,

Время, по истечении которого Ранвиджай слышит эхо, составляет 0,3 секунды.


Q.13 Девушка, стоящая посреди большого квадратного поля, взрывает взломщик. Позже она услышала эхо 0,4, когда на одной стороне поля появилось высокое здание. Какой размер поля? (Учитывая, что скорость звука в воздухе 330 м / с).

Дано,

Скорость звука, v = 330 м / с

Время, затраченное на прослушивание эха, t = 0.4 секунды

Расстояние, пройденное звуком, d = v × t

= 330 × 0,4 = 132 м.

Расстояние, пройденное звуком, вдвое превышает исходное расстояние, так как в случае эхо-сигнала звук должен пройти в два раза.

Следовательно, расстояние = 132/2 = 66 м.

Сторона квадратного поля = удвоенное расстояние между девушкой и зданием

= 132 м

Размер квадратного поля = сторона × сторона

= 132 × 132 = 17424 м 2

Размер квадратного поля 17424 м 2 2 .


Q.14 Корабль излучает ультразвуковые волны от установленного сонара. Эта волна возвращается с подводного айсберга за 1,02 секунды. Вычислите расстояние от айсберга до корабля при скорости звука в морской воде 1531 м / с.

Дано,

Время, необходимое ультразвуковой волне, чтобы вернуться на корабль после отражения от айсберга, t = 1,02 секунды

Скорость звука в морской воде = 1531 м / с

Общее расстояние, пройденное ультразвуковыми волнами = 2 × Расстояние между кораблем и айсбергом, d

Расстояние = Скорость × Время

2 d = 1531 × 1.02

∴ d = = 780,81м

Следовательно, расстояние между кораблем и айсбергом составляет 780,81 м.

Вопросы, основанные на ценностях: —

Q.1 Рахул уехал на отдых в Россию, где он посмотрел оперный спектакль в Новосибирском театре оперы и балета в Новосибирске. Он восхищался архитектурой и обстановкой зрительного зала. Там был изогнутый потолок, повсюду расставлены лаги, шторы и подушки. На полу также было ковровое покрытие.По окончании спектакля всех повели в зрительный зал. При этом он заметил за сценой деку. После просмотра всего этого он усомнился, что все это было сделано только для увеличения красоты зала или же имело научное обоснование.

На основании вышеприведенного отрывка ответьте на следующие вопросы:

(а) Что могло быть причиной того, что в оперном театре были поставлены занавески, подушки и ковры?

(b) Обсудите использование изогнутого потолка и деки?

(c) Какими ценностями обладает Рахул?

(a) Чтобы избежать реверберации (многократного отражения звука) в аудиториях, используются материалы, которые могут поглощать звуковую энергию.

(b) Звуковые панели и изогнутые потолки присутствуют в зале для создания максимальных отражений и облегчения звука в каждом углу зала.

(c) Рахул проявляет большой интерес к искусству, но также имеет научный подход к происходящему вокруг.


Q.2 Шиха поехала в Химачал-Прадеш, чтобы встретиться со своей подругой Ритой. Она была поражена, увидев высокие горные хребты, водопады и потрясающую зелень вокруг во время своего путешествия. Достигнув их, Рита подняла ее на пик и попросила во весь голос выкрикнуть свое имя.Делая это, Шиха могла слышать отголоски собственного голоса, которые наполняли ее радостью. Вернувшись в дом Риты, она попыталась таким же образом услышать свое эхо в комнате, но безуспешно. Она искала об этом в Интернете, получила ответы на свои вопросы и легла спать.

(а) Что такое эхо?

(б) Почему Шиха не слышал эха в комнате Риты?

(c) Какими качествами обладает Шикха?

(a) Эхо — это явление, которое вызывает повторение звука от источника за счет отражений через препятствие.

(b) Для того, чтобы услышать эхо, должны быть выполнены некоторые требования, например, расстояние между источником звука и препятствием должно быть не менее 17,2 м. Также большая часть звука поглощается мебелью в комнате.

(c) Ей интересно узнать о природном явлении, для которого она использует новейшие технологии.


Q.3 Вартика зачала впервые. Ее свекровь не хотела, чтобы ее первенец был девочкой.Свекровь Вартики отвела ее к гинекологу на УЗИ, чтобы определить, мальчик это или девочка. Врач отказался назвать пол ребенка.

(i) Определить УЗИ? Почему при беременности используется УЗИ?

(ii) Какой принцип лежит в основе его работы?

(iii) Почему Доктор отказался сообщить пол ребенка?

(i) Ультрасонография — это метод, при котором ультразвуковые волны используются для визуализации внутренних органов тела, таких как сердце, матка и т. Д.для обнаружения любого нарушения функции в органе. Он используется при диагностике врожденных дефектов и аномалий, которые могут присутствовать у ребенка.

(ii) Отражение звука.

(iii) Раскрытие пола ребенка до его рождения является нарушением закона. По этому закону родители ребенка и врач наказываются штрафом и могут быть заключены в тюрьму.


Q.4 On D.D. На канале Ахил смотрел документальный фильм об использовании подводной лодки в индийском флоте.Военно-морские чиновники использовали устройство, чтобы выследить находящиеся в воде подводные лодки противника на расстоянии нескольких километров от их корабля. Также они использовали это устройство для подводной связи и для обхода препятствий на пути.

(i) Какое устройство они используют?

(ii) Какой принцип используется в этом устройстве?

(iii) Как еще можно использовать это устройство?

(i) SONAR — Звуковая навигация и определение дальности.

(ii) Используется принцип отражения ультразвуковых звуковых волн.

(iii) SONAR можно использовать для отслеживания косяков рыб, затонувших подводных лодок или кораблей, айсбергов в море или океанах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.