Можливості сприйняття звуків людським вухом. гучність звуку






    Головна сторінка





Дата конвертації01.10.2017
Розмір4.89 Kb.
ТипСтаття

Якщо прийняти тон в 16 гц за С2 (субконтра-октава), то наступні октави відповідатимуть частотам в 32 гц - С1 (контра-октава): 64 гц - С (велика октава), 128 гц - з (мала октава) і т . д. Таким чином, діапазон нашого вуха охоплює понад 10 октав. Звуки від С1 до С5 (від 32 до 4096 гц) належать до музичної області, причому звуки до с2 (512 гц) відносяться до бас-зоні, а від С8 до С5 (512-4096 гц) - до діскантовой зоні. Вище музичної області розташована ультрамузикальная область.

З віком слух змінюється, особливо це виражається на верхній межі. Слід зазначити, що діапазон сприйманих вухом частот займає відносно малу ділянку серед всіх фізичних звуків, враховуючи, що ультразвуки можуть досягати багатьох сотень тисяч і мільйонів коливань в секунду. Однак найбільше біологічне значення для розрізнення відбуваються навколо нас явищ мають ті звуки, які сприймаються нашим вухом. Саме для цих звуків виробилася найбільша чутливість.

Важко уявити собі цю дивну чутливість звукового аналізатора: при порогової силі звуку амплітуда руху барабанної перетинки становить величину меншу, ніж діаметр водневої молекули, а енергія, яка доходила до кортиева органу, не перевищує світлову енергію, одержувану сітківкою ока при розгляданні ледве видимих зірок.
В області нижньої, а особливо верхньої межі (після 15 000 гц) чутливість швидко падає і досягає мільйонних частин оптимальної зони.

Фізична інтенсивність звуку, виражена в децибелах, не визначає ще гучності звуку як особливої якості нашого відчуття, т. Е. Явища фізіологічного.
Відомо, що чутливість до звуку в сильному ступені залежить від його висоти, по обидва боки від оптимальної зони (звуків в 2000-3000 гц) швидко падає і для дуже низьких і високих тонів складає мільйонні частки.

сприйняття звуків вухом
Звуковий поле. На ординате - інтенсивність звуку в ватах, ергах, барах, децибелах. В - крива чутливості (порогів слуху); Д - крива порога дотику і болю; Б - крива рівної гучності при силі звуку в 40 дб над нормальним порогом (в 0,0002 мікробар); Л - крива рівної гучності при силі в 100 дб

Рівень відчуття, природно, теж визначається в децибелах, т. Е. Ставленням двох інтенсивностей, але ці децибели будуть позначати інші величини інтенсивностей, як ті децибели, які визначають рівень сили звуку над нормальним порогом. Вони будуть збігатися тільки для звуків частотою 1000-3000 Гц, так як нормальний рівень відліку якраз відповідає порогової силі в цій зоні звуків. Рівнем відчуттів в даний час користуються рідко, так як він все ж не дає можливості порівнювати гучність звуків різних частот. Це пояснюється тим, що гучність звуків над порогом для різних частот зростає з різною швидкістю. Зважаючи на це надпороговие звуки для різних частот матимуть різну гучність, незважаючи на однаковий рівень відчуття.

Рівень гучності певного звуку дорівнює рівню сили равпогромкого з досліджуваним звуком в 1000 гц (обчисленого над нормальним порогом звіту в 0,0002ub).

Виявилося, що більшість людей досить точно можуть визначити подвійну гучність звуку, і результати у великих груп досліджуваних виходять однорідними. Дослідження цієї здатності може бути використано для характеристики анализаторной здатності органу слуху.

Тембр, або забарвлення, звуків залежить від кількості і величини складових обертонів. Однаковий по силі і висоті звук рояля або скрипки легко розрізняється вухом завдяки різному спектру входять гармонік.

При цьому натреноване вухо може призвести аналіз складного звуку, назвавши його складові гармоніки. В цьому відношенні орган слуху перевершує очей, який не може розкласти білий світ (суміш електромагнітних хвиль різної частоти) на його складові компоненти.

Слід зазначити ще одну особливість звукового аналізатора: складні звуки з однорідними гармоніками будуть звучати для вуха однаково, навіть якщо ці гармоніки знаходяться в різній фазі щодо основного тону. Вухо, таким чином, відрізняє висоту і гучність обертонів, але не відчутно до їх фаз, хоча вид звуковий кривої різко змінюється при зсуві фаз будь-якого обертони. Ом (Ohm) зазначив цю особливість органу слуху і вважав, що вухо виробляє розкладання складних звуків на окремі складові синусоїди і чутливо тільки до цих простих коливань. Тому будь-яка теорія слуху повинна пояснити здатність вуха до аналізу складних звуків. Цілком зрозумілий інтерес до резонансних теоріям слуху, так як саме за допомогою резонаторів найлегше зробити аналіз (розкладання на компоненти) складного звуку.
Крім основних властивостей органу слуху (здатності розрізняти звуки по висоті, гучності і тембру), він має цілу низку якостей, що сприяють більш повному використанню звукових сигналів.


  • Рівень відчуття
  • Рівень гучності
  • При цьому натреноване вухо