Фізика звуку

Світ рясніє звуками, що варьюється від ледве чутного рокоту до пронизливого вереску. Тихий або гучний, заспокійливий або дратівливий, звук дає людям безцінні відомості про середовище їх проживання. Звук зобов’язаний своєму існуванню хвилям, створюваним ледь помітними коливаннями тіл, таких, як натягнута шкіряна мембрана барабана, вібруюча після удару.

Ці хвилі поширюються в повітрі, інших газах, рідинах і твердих тілах. Коли звукові хвилі досягають вуха людини, вони сприймаються по-різному, відповідно до їх характеристиками.

Ключовим фактором є частота, обумовлена ​​як швидкість, з якою наступні один за одним гребені або западини серії хвиль проходять через фіксовану точку в просторі. Одиницею вимірювання частоти є герц – один хвильовий цикл в секунду. Людина може чути звуки в діапазоні від 20 до 20000 герц. Частота хвилі визначає тон звуку: якщо частота коливань мала, то звук буде низького тону; якщо частота коливань велика, – високого. Вчені вимірюють силу звуку, залежну від енергії звукової хвилі, за допомогою стандартної одиниці, яка називається децибелом. Звичайна розмова відповідає приблизно 60 децибелам, а реактивний двигун-від 140 до 160. Звуки, що перевищують 120 децибел, можуть викликати пошкодження барабанних перетинок, а в ряді випадків і загальну втрату слуху.

Кожен з інструментів, показаних на малюнку зверху, має свій власний характерний тембр, або «забарвлення» звуку. Б’ючи по поверхні інструменту, вдихаючи повітря в мундштук, перебираючи струни або водячи по них смичком, музиканти створюють звукові хвилі різних тонів, що складаються в музичний твір.

Посилання на основну публікацію