виды и типы звуков в физике

21) Звук. Виды звуков. Физические хар-ки звука. Хар-ки слухового ощущения и их связь с физ хар-ми звука. Шкала уровней интенсивности звука.

Звук- распространяющееся в виде продольных волн колебательное движение частиц упругой среды с частотой, воспринимаемых человечьим ухом, т.е. в среднем от 16 до 20000 Гц.

Звук с частотой ниже слышимого спектра именуется инфразвуком,выше-ультразвуком.

Звуки разделяются на тоны (музыкальные звуки), гулы и звуковые удары. Тоном величается звук, являющимся повторяющимся процессом. Если этот процесс гармонический, то тон называетсяпростым(к примеру, звук камертона).

К сложнымтонам относятся ангармонические колебания (к примеру, гласные звуки речи человека, звуки музыкальных инструментов).Сложный тон может быть разложен на обыкновенные

Набор частот с указанием их амплитуды именуется акустическим диапазоном. Диапазон трудного тона линейчатый

Шумом величается звук, отличающийся сложной неповторяющейся временной зависимостью (согласные звуки речи, рукоплескания, звуки от вибрации машин и т.д.). Шум можно осматривать как сочетание беспорядочно изменяющихся трудных тонов.Диапазон гула непрерывный

Звуковой удар это краткосрочное звуковое воздействие (к примеру, взрыв, хлопок).

Энергетической характеристикой звука как механической волны является интенсивность. Но на практике для оценки звука удобнее использовать звуковое давление, которое дополнительно появляется при прохождении звуковых волн в жидкостях или газах. Интенсивность Iи звуковое давлениеp связаны соотношением

(1)

где -плотность среды,с скорость звука.

В слуховом ощущении лично различаются вышина, громкость итембр звука. Любая из этих черт, в свою очередь, зависит от физических величин, имеющих беспристрастный смысл:частотыиинтенсивности звуковой волны.

Высота тона зависит от частоты колебаний. Чем больше частота, тем выше кажется звук.

Музыкальные звуки с одним и тем же главным тоном различаются тембром, который, в главном, определяется частотами и амплитудами обертонов. Мы узнаем знакомые голоса и музыкальные приборы конкретно по тембру.

Громкость звука зависит от интенсивности звука.

Наименьшая интенсивность звуковой волны, которая может быть воспринята органами слуха величается порогом слышимости I0.

Стандартный порог слышимости принимается одинаковым

I0 =10-12 Вт/м2
при главной частоте 1 кГц.

Наивеличайшая интенсивность звуковой волны, при которой восприятие звука не вызывает болевого чувства, называется порогом болевого чувства илипорогом осязания. Порог осязания зависит от частоты звука и изменяется от0,1 Вт/м2 при 6 кГц до10 Вт/м2 при низких и звуковых частотах.

Диапазон интенсивностей воспринимаемых нами звуков очень велик.

22) Закон Вебера-Фехнера. Шкала уровней громкости звука. Кривые одинаковой громкости.
В базе творения шкалы уровней громкости лежит психофизический закон Вебера-Фехнера:

если раздражение возрастает в геометрической прогрессии (т.е. в однообразное число раз), то ощущение этого раздражения возрастает в арифметической прогрессии (т.е. на схожую

Математически это значит, что громкость звука пропорциональна логарифму интенсивности звука. Если действуют два звуковых раздражения с интенсивностямиI иI0, причемI0 порог слышимости, то на основании закона Вебера-Фехнера громкость относительно I0связана с интенсивностью последующим образом:







Для отличия от шкалы интенсивности звука в шкале громкости децибелы именуют фонами(фон).

Громкость на иных частотах можно измерить, сравнивая исследуемый звук со звуком частотой 1 кГц.

На практике громкость звука можно оценить по так именуемым кривым одинаковой


Любая промежная кривая отвечает схожей громкости, но разной интенсивности звука для различных частот.По отдельной кривой равной громкости можно отыскать интенсивности, которые при определенных частотах вызывают ощущение этой громкости. Используя совокупа кривых одинаковой громкости, можно отыскать для различных частот громкости, подходящие определенной интенсивности.

Метод измерения остроты слуха именуется аудиометрией: на специальном приборе(аудиометре) определяют порог слухового чувства на различных частотах; приобретенная кривая называетсяаудиограммой.Сопоставляя аудиограмму пациента с нормальной кривой порога слухового чувства, можно диагностировать заболевание