Звук

Звук

Перша таттва - вогонь, друга - повітря, третя - вода, четверта - земля, п'ята - ефір. Іншими словами ефір визначається як простір, «основа життя».


У матеріальному уявленні звук, - це механічні пружні хвилі, що поширюються в просторі, які викликають відчуття звуку шляхом сприйняття цих коливань спеціальними органами почуттів людини або іншого об'єкта сприйняття звукових хвиль. Розрізняють поздовжні та поперечні звукові хвилі залежно від співвідношення напрямку поширення хвилі та напряму механічних коливань частинок середовища поширення.

У рідких і газоподібних середовищах, хвилі мають поздовжній характер, коли напрямок коливання частинок збігається з напрямком переміщення хвилі. У твердих тілах, крім поздовжніх деформацій, виникають пружні деформації зрушення, що обумовлюють збудження поперечних хвиль; коли частинки здійснюють коливання перпендикулярно напрямку поширення хвилі. Швидкість поширення поздовжніх хвиль значно більша за швидкість поширення зрушених хвиль.

Швидкість звуку. в сухому повітрі при температурі 0 ° С становить 330 м/сек, в прісній воді при 17 ° С - 1430 м/сек. У твердих тілах, крім поздовжніх, можуть поширюватися поперечні хвилі, з напрямком коливань, перпендикулярним поширенню хвилі, а також поверхневі хвилі (Релея хвилі). Для більшості металів швидкість поздовжніх хвиль лежить в межах від 4000 м/сек до 7000 м/сек, а поперечних - від 2000 м/сек до 3500 м/сек.

Для сприйняття звукової енергії та перетворення її в інші форми існують приймачі звуку, до яких належить і слуховий апарат людини і тварин. У техніці для прийому звуку застосовуються головним чином електроакустичні перетворювачі, - мікрофони (в повітрі), гідрофони (у воді) і геофони в земній корі). Разом з цими перетворювачами існують прийомники, які вимірюють усереднені за часом характеристики звукової хвилі, наприклад диск Релея, радіометр.

З філософської точки зору звук, це повітряні вібрації, що передаються на наші почуття через вушну систему, і зізнаються звуком тільки в наших нервових центрах. Вібрацію повітря може зробити будь-який механічний вплив в навколишньому просторі, пов'язаний з падінням дерева або каменю зі скелі або потік повітря (вітер) впливає на перешкоду. Коливальним контуром для генерації звуку можуть служити також камертон, голосові зв'язки, динаміки.

Як і будь-яка хвиля, звук має власні характеристики, які визначаються амплітудою і спектром частот. Людина зазвичай чує звуки, що передаються в просторі, в діапазоні частот від 16 - 20 Гц до 15 - 20 кГц. Звук нижче діапазону чутливості людини називають інфразвуком; вище: до 1 ГГц, - ультразвуком, від 1 ГГц - гіперзвуком.

Гучність звуку, - це суб'єктивне сприйняття сили звуку (абсолютна величина слухового відчуття). Гучність залежить від звукового тиску, амплітуди та частоти звукових коливань. Також на гучність звуку впливають його спектральний склад, локалізація в просторі, тембр, тривалість впливу звукових коливань, індивідуальна чутливість слухового аналізатора людини та інші фактори.

Чисельно, питомий акустичний опір середовища (Z) знаходиться як витвір щільності середовища () на швидкість (с) поширення в ньому ультразвукових хвиль.

Максимальне значення змінного акустичного тиску (амплітуда тиску) може бути розраховане через амплітуду коливання частинок:

де Р - максимальний акустичний тиск (амплітуда тиску);

f - частота;
с - швидкість поширення ультразвуку;
- щільність середовища;
А - амплітуда коливання частинок середовища.
Коливання в гармонійній звуковій хвилі сприймаються людським вухом як музичний тон. Коливання високої частоти сприймаються як звуки високого тону, коливання низької частоти - як звуки низького тону.

Звуки, які видаються музичними інструментами, а також звуки людського голосу сильно різняться за висотою тону і за діапазоном частот. Наприклад, діапазон найнижчого чоловічого голосу - баса - простягається приблизно від 80 до 400 Гц, а діапазон високого жіночого голосу - сопрано - від 250 до 1050 Гц. Діапазон звукових коливань, який відповідає зміні частоти коливань удвічі, називається октавою.

Здатність людини сприймати різні звукові сигнали дозволяє їй більш повно орієнтуватися в навколишньому середовищі. Усна мова людини - це засіб спілкування. Орган слуху (вухо) у людини парний. Кожне вухо представлено трьома відділами:

1. зовнішнє вухо
2. середнє вухо
3. внутрішнє вухо.

Вухо, - це складний вестибулярно-слуховий орган, який виконує дві функції: сприймає звукові імпульси і відповідає за положення тіла в просторі і здатність утримувати рівновагу. Це парний орган, який розміщується в скроневих кістках черепа, обмежуючись зовні вушними раковинами.

Якщо не буде вух, щоб чути, не буде і звуку.


Image

Publish modules to the "offcanvas" position.