Гук: Розніца паміж версіямі

[[Image:FA-18 Hornet breaking sound barrier (7 July 1999) - filtered.jpg|thumb|Рэактыўны самалёт F/A-18, які пераадольвае [[гукавы бар'ер]]. Белае воблака - — сціснутыя кроплі вады, якія, як лічыцца, узнікаюць ад зніжэння ціску паветра вакол самалёта]]

'''Гук'''  — фізічная з'ява, што выклікаецца вагальнымі рухамі часціц асяроддзя, звычайна паветра, якую мы ўспрымаем [[слых]]ам. Механічныя вібрацыі, асацыяваныя з гукам, могуць распаўсюджвацца ва ўсіх формах рэчыва: газах, вадкасцях, цвёрдых целах і ў плазме. Гук не можа ісці праз вакуум. Лічыцца, што чалавечы слых успрымае гукі з частатой паміж 16 [[Герц, адзінка вымярэння|Гц]] і 20 кГц. Верхняя мяжа звычайна змяншаецца з узростам.

Распаўсюджанне гуку ў асяроддзі носіць характар пругкіх [[хваля|хваль]]ў. Як і ўсялякаяўсякая хваля, гук характарызуецца [[амплітуда]]й і [[Частата|частатой]]. Вывучэннем гуку займаецца навука [[акустыка]].

Фізічнае паняцце "«гук"» ахоплівае як чутныя, так і нячутныя гукі. Гук з частатой ніжэй 16 Гц завуць [[інфрагук]]ам, вышэй 20 кГц – — [[ультрагук]]ам; самыя высокачастотныя пругкія хвалі ў дыяпазоне ад 10⁹ да 10¹²-10−10¹³ Гц адносяць да [[гіпергук]]у. Вобласць інфрагукавых частотаўчастот знізу практычна не абмежавана – — у прыродзе сустракаюцца інфрагукавыя ваганні з частатой у дзесятыядзясятыя і сотыя дзелі герца. Частотны дыяпазон гіпергукавых хваль зверху абмяжоўваецца фізічнымі фактарамі: даўжыня пругкай хвалі павінна быць значна большай за даўжыню свабоднага прабегу малекул у газах і больш міжатамнай адлегласці ў вадкасці і ў цвёрдых целах. Таму ў паветры не можа распаўсюджвацца гіпергук з частатой 10⁹ Гц і вышэй, а ў цвёрдых целах – — з частатой больш за 10¹²—10¹³ Гц.

Важнай характарыстыкай гуку з'яўляецца яго [[спектр]], які атрымліваецца ў выніку раскладання гуку на простыя гарманічныя ваганні (т.зв. частотны аналіз гуку). Спектр бывае суцэльны, калі энергія гукавых ваганняў бесперапынна размеркавана ў некаторай вобласці частотаўчастот, і лінейчаты, калі маецца сукупнасць дыскрэтных частотных складнікаў. Гук з суцэльным спектрам успрымаецца як шум (напр. шолах дрэў пад ветрам). Лінейчаты спектр з кратнымі частотамі характэрны для [[Музыка|музычных]] гукаў; асноўная частата вызначае пры гэтым успрыманую на слых вышыню гуку, а набор гарманічных складнікаў – — тэмбр гуку.

=== ХуткасцьСкорасць гуку ===

Распаўсюджанне гукавых хваль у асяроддзі характарызуецца хуткасцюскорасцю гуку. У газападобным і вадкім асяроддзі распаўсюджваюцца падоўжныя гукавыя хвалі (кірунак вагальнага руху часціц супадае з кірункам распаўсюджання хвалі), хуткасцьскорасць якіх вызначаецца сціскальнасцю асяроддзя і яго шчыльнасцю. ХуткасцьСкорасць гуку ў сухім паветры пры [[Тэмпература|тэмпературы]] 0 [[Градус Цэльсія|°С]] складае 330 м/сек, у прэснай вадзе пры 17  °С –C — 1430 м/сек. У цвёрдых целах, акрамя падоўжных, могуць распаўсюджвацца папярочныя хвалі, з кірункам ваганняў, перпендыкулярным кірунку распаўсюджання хвалі, а таксама паверхневыя хвалі. Для большасці [[Металы|металаў]] хуткасцьскорасць падоўжных хваль ляжыць у межах ад 4000 м/сек да 7000 м/сек, а папярочных – — ад 2000 м/сек да 3500 м/сек.

З даўніх часоў гук служыць сродкам [[Сувязь, тэхніка|сувязі]] і сігналізацыі. Вывучэнне яго характарыстык дазваляе распрацоўваць больш дасканалыя сістэмы перадачы інфармацыі, павялічыць адлегласць дзеяння сістэм сігналізацыі. Гукавыя хвалі з'яўляюцца практычна адзіным відам сігналаў, якія распаўсюджваюцца ў водным асяроддзі, дзе яны з'яўляюцца сродкам падводнай сувязі, [[Навігацыя|навігацыі]], лакацыі (гл. [[Гідраакустыка]]). Нізкачастотны гук служыць сродкам даследавання зямной кары. Практычнае ўжыванне ўльтрагукуультрагуку стварыла цэлую галіну сучаснай тэхнікі  — ультрагукавую тэхніку. Ультрагук ужываецца як для кантрольна-вымяральных мэтаўмэт (у прыватнасці, у дэфектаскапіі), так і для актыўнага ўздзеяння на рэчыва (ультрагукавая ачыстка, механічная апрацоўка, [[зварка]] і да т. п.). Высокачастотныя гукавыя хвалі, і асабліва гіпергук, з'яўляюцца важным сродкам даследаванняў у фізіцы цвёрдага цела.