Сведения по физической и физиологической акустике

Акустика (от греч - слуховой), в широком смысле - раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких частот до самых высоких (1012 - 1013 Гц); в узком смысле - учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой.

Физиологическая акустика, изучает устройство и функции звукоизлучающей и звуковоспринимающей систем человека и животных. Адекватным раздражителем слухового анализатора является звук, который представляет собой колебательные движения среды (воздуха, воды, почвы и пр.). В звуке, как и во всяком колебательном движении, различают амплитуду — размах колебаний, период — вре­мя, в течение которого совершается полное колебательное движе­ние, и частоту — число полных колебаний в 1 с.Источником звука является колеблющееся тело. В силу упруго­сти, присущей любому веществу, любой среде, колебания, возни­кающие в одном месте, передаются на соседние участки, причем воз­никают уплотнения и разрежения среды. Эти уплотнения и разрежения распространяются во все стороны с определенной скоростью, зависящей от величины упругости и плотности среды. Так возни­кают звуковые волны, состоящие из чередующихся друг с другом уп­лотнений и разрежений среды.

Одинаковые состояния колеблющейся среды, т. е. сгущения, раз­режения и все промежуточные состояния, называют фазами звуко­вой волны. Расстояние между одинаковыми фазами называют длиной волны. Скорость распространения звуковой волны неодинакова в раз­личных средах. Так, например, в воздухе при 0°С она равна 332 м/с, а в воде — 1450 м/с. С повышением температуры скорость звука в воз­духе увеличивается и, например, при 16°С равна уже 340 м/с.

По характеру колебательных движений звуки делятся на две группы — тоны и шумы. Если колебание совершается ритмично, т. е. через определенные промежутки времени повторяются одина­ковые фазы звуковой волны, то образующийся при этом звук вос­принимается как музыкальный тон.

Простейший вид тона — гармоническое колебание, так называе­мый чистый тон. Закон, по которому происходит это колебание, т. е. изменение амплитуды данного колебания во времени, графически изображается синусоидой, поэтому такие колебания называются иначе синусоидальными. Примером чистого тона может служить звук камертона. Другую группу звуков составляют шумы. К шумам относят такие звуки, как скрип, стук, крик, гул, вой, шорох и т. п. Шумы представляют собой совокупность беспорядочных (хао­тических) колебаний, не связанных между собой какой-либо пра­вильной числовой зависимостью, которая характерна для гармо­нических колебаний, входящих в состав музыкальных звуков.

Дата добавления: 2014-01-06