Властивості звуку

Відео: Властивості звуку: висота, тривалість, гучність, тембр. Теорія музики, Урок 3.

У звуці розрізняють три основних властивості: силу, висоту і тембр.

Сила звуку залежить від величини амплітуди коливань. Чим більше амплітуда, т. Е. Чим ширше розмах коливань, тим звук сильніше, і, навпаки, чим менше розмах, тим менше сила звуку. Амплітуда коливань гілок звучного камертона поступово зменшується, зменшується розмах коливань частинок навколишнього середовища (повітря) і відповідно - сила звуку камертона. Сила звуку визначається величиною тиску, яке виробляє звукова хвиля на одиницю поверхні. Звуковий тиск (як і атмосферний) вимірюється в паскалях (Па), що показують, яка сила в ньютонах (Н) діє на площу в квадратних метрах (м2). Тиск в 1 Па = 1 Н / 1м2. Тиск в 1 атмосферу (атм.) Приблизно становить 105 Паскаля (Па), т. Е. 100 000 Па.

На практиці виявляється більш зручним вимірювати силу звуку не в абсолютних, а у відносних одиницях. При цьому визначають величину відносини даної сили звуку до сили звуку, умовно прийнятої за нульову, т. Е. За рівень відліку. Це ставлення часто виражається величезними цифрами, тому користуються його логарифмом, величина якого позначається в белах. Зазвичай застосовується одиниця в десять разів менша - децибел (дБ). Якщо, наприклад, кажуть, що сила звуку дорівнює 30 дБ, то це означає, що відношення цієї сили до сили, умовно прийнятої за нульову, так само 103, т. Е. 1000, або, іншими словами, дана сила звуку в 1000 разів більше нульовий. Відповідно при 10 дБ це відношення дорівнюватиме 101 т. Е. Дана сила звуку в 10 разів більше нульовий, а при 50 дБ величина відносини дорівнює 105, або 100 000.

Взагалі, для того щоб, знаючи число децибел, визначити величину відносини даної сили звуку до нульового рівня, потрібно число децибел розділити на 10 і звести в 10-ю ступінь, рівну отриманому приватному. Таблиця 1 дає конкретне уявлення про рівень інтенсивності деяких звуків в децибелах.

Висота звуку залежить від частоти коливань звучного тіла і вимірюється кількістю повних коливань в секунду. Звуки з малим числом коливань в секунду (до 200-300) називають низькими, з великим числом коливань (вище 2000) - високими. Число коливань в секунду позначається скорочено Гц (герц - по імені фізика Герца).



Тембр звуку. Тембром, або забарвленням, звуку називають то його властивість, завдяки якому можна відрізнити один від одного однакові за інтенсивністю і по висоті звуки, що видаються різними джерелами.

Таблиця 1.

Рівень інтенсивності різних звуків

Відео: Урок 1. Звук. Властивості і якості звуку.

Відео: Властивості звука.mov

Якщо взяти одну і ту ж ноту з однієї і тієї ж силою на скрипці, на роялі, на трубі, в кожному випадку виходить свій характерний звук. Ні по висоті, ні по силі ці звуки не відрізняються один від одного, але вони різняться своїм відтінком, своїм забарвленням, або, як кажуть, своїм тембром.

У природі чисті тони майже не зустрічаються. Всі звуки, в тому числі музичні, складаються з ряду простих звуків. У музичних звуках розрізняють основний тон, висота якого залежить від основної частоти коливань джерела звуку (струни, голосових складок), і ряд додаткових тонів, або обертонів, число коливань яких відноситься до частоти основного тону як 2: 1, 3: 1, 4: 1 і т. д. Обертони і надають звуків темброве забарвлення.

Кількість і відносна сила входять до складу того чи іншого звуку обертонів залежать в основному від величини і форми резонаторів, що беруть участь в утворенні даного звуку. Саме тому ми розрізняємо за тембром звуки, що видаються різними музичними інструментами, і голоси людей.



Гучність звуку. У той час як сила звуку є його фізичним властивістю, гучністю звуку позначають інтенсивність слухового відчуття. Будучи, як і будь-яке відчуття, відображенням зовнішньої реальності, в даному випадку відображенням об`єктивної сили звуку, гучність наростає зі збільшенням сили звуку і, навпаки, зменшується з її зменшенням. Однак тут потрібно врахувати деякі важливі особливості, що характеризують співвідношення сили і гучності звуків. По-перше, гучність, як і будь-яке інше відчуття, наростає і падає значно слабкіше, ніж інтенсивність подразника, т. Е. В даному випадку слабкіше, ніж інтенсивність звуку. Так, наприклад, встановлено, що збільшення інтенсивності звуку на 10 дБ, т. Е. В 10 разів, супроводжується збільшенням гучності лише в 2 рази. По-друге, чутливість нашого слуху до звуків різної висоти неоднакова, внаслідок чого звуки однакової інтенсивності, але різної висоти відчуваються нами з різною гучністю. Нарешті, по-третє, необхідно відзначити, що відчуття гучності залежить від стану слухового аналізатора і від загального стану нервової системи. Звуки, які в нормальних умовах сприймаються як середні по гучності, при підвищеній збудливості нервової системи можуть стати надзвичайно гучними.

Людина має здатність безпосередньо оцінювати гучність звуків. Прикладом практичного виміру гучності є відомі музичні позначення (латинськими літерами): піано-піанісімо (ррр), піанісимо (рр), піано (р), меццо-піано (mр), меццо-форте (mf), форте (f), фортисимо (ff) і форте-фортисимо (fff).

Кожна наступна сходинка оцінюється приблизно в два рази голосніше, ніж попередня. Більшість людей можуть досить точно визначати подвоєння гучності звуку і зменшення гучності в два рази. Дослідження цієї здатності використовується для характеристики стану функції коркового відділу слухового аналізатора.lt; lt; ПопереднєНаступна gt; gt;

Увага, тільки СЬОГОДНІ!