Fizikada balandlikning ta'rifi qanday? Musiqa ichida ovoz

Fizikada balandlikning ta'rifi qanday? Musiqa ichida ovoz

Keling, yana bir bor 74-rasmda tasvirlangan tajribaga murojaat qilamiz. Yuqorida aytib o'tilganidek, o'lchagichning bo'sh qismi 16 Gts dan kam bo'lmagan chastotada tebransagina tovush hosil qiladi. Keling, o'lchagichni o'rindiqda pastga siljitamiz (shunday qilib yuqori qismini qisqartiramiz) va uni ichkariga kiritamiz. tebranish harakati. E'tibor bering, o'lchagichning tebranish chastotasi oshdi va u chiqaradigan tovush balandroq bo'ldi. O'lchagichning tebranuvchi qismini vaqti-vaqti bilan qisqartirishni davom ettirib, biz tebranish chastotasi ortishi bilan tovush kuchayishiga ishonch hosil qilamiz.

Keling, bu xulosani boshqa tajriba yordamida tekshirib ko'raylik. Tishli diskni olaylik (79-rasm, a), uni aylantirish uchun maxsus moslamadan foydalaning va tishli chetiga yupqa karton plastinka bilan teging (79-rasm, b). Aylanadigan diskning tishlari ta'sirida plastinka ishlashni boshlaydi majburiy tebranishlar, ovozni eshitishimizga sabab bo'ladi. Keling, diskning aylanish tezligini oshiraylik va plastinka tez-tez tebranadi va u ishlab chiqaradigan tovush balandroq bo'ladi.

Guruch. 79. Ovoz balandligining manba tebranish chastotasiga bog'liqligini o'rganish

Ta'riflangan tajribaga asoslanib, biz tovush balandligi tebranish chastotasiga bog'liq degan xulosaga kelishimiz mumkin: tovush manbasining tebranish chastotasi qanchalik baland bo'lsa, u ishlab chiqaradigan tovush shunchalik yuqori bo'ladi.

Eslatib o'tamiz, tyuning shoxlari garmonik (sinusoidal) tebranishlarni bajaradi, ular eng ko'p bo'ladi. oddiy ko'rinish ikkilanish. Bunday tebranishlar faqat bitta qat'iy belgilangan chastotaga ega. Tyuning vilkasining ovozi sof ohangdir.

  • Sof ohang - bu bir xil chastotada harmoniklarni tebranish manbasining ovozi.

Boshqa manbalardan olingan tovushlar (masalan, turli musiqa asboblari tovushlari, odamlarning ovozi, sirena ovozi va boshqalar) garmonik tebranishlar turli chastotalar, ya'ni sof ohanglar to'plami.

Bunday murakkab tovushning eng past (ya'ni, eng kichik) chastotasi asosiy chastota deb ataladi va ma'lum bir balandlikning mos keladigan tovushi asosiy ohangdir (ba'zida u oddiygina ohang deb ataladi). Murakkab tovushning balandligi uning asosiy ohangining balandligi bilan aniq belgilanadi.

Murakkab tovushning boshqa barcha ohanglari overtonlar deyiladi. Berilgan tovushning barcha ohanglarining chastotalari uning asosiy ohangining chastotasidan bir necha marta katta bo'lgan butun sondir (shuning uchun ular yuqori garmonik ohanglar deb ham ataladi).

Overtonlar tovushning tembrini, ya'ni ba'zi manbalarning tovushlarini boshqalarning tovushlaridan farqlash imkonini beradigan sifatini belgilaydi. Misol uchun, biz pianino tovushini skripka tovushidan osongina ajratamiz, hatto bu tovushlar bir xil balandlikda, ya'ni bir xil asosiy chastotaga ega bo'lsa ham. Bu tovushlar orasidagi farq turli xil ohanglar to'plami (overtonlar to'plami) bilan bog'liq turli manbalar overtonlar soni, ularning amplitudalari, ular orasidagi fazalar siljishi, chastota spektri) bilan farq qilishi mumkin.

Shunday qilib, tovush balandligi uning asosiy ohangining chastotasi bilan belgilanadi: asosiy ohangning chastotasi qanchalik baland bo'lsa, tovush shunchalik baland bo'ladi.

Tovushning tembri uning ohanglarining umumiyligi bilan belgilanadi.

Tovushning hajmi nimaga bog‘liqligini bilish uchun 76-rasmda tasvirlangan tajribaga qaytaylik.Ipga osilgan kichik sharchani kamarning bir shoxiga yaqinlashtiradi, ikkinchisiga esa bolg‘acha bilan engil uriladi. Tyuning vilkalarining ikkala shoxlari ham tebranishni boshlaydi. Kichkina ovoz eshitiladi. To'p tebranayotgan shoxdan qisqa masofaga sakrab tushadi. Keyin tuning vilkasi bo'g'ilib, yana uriladi, lekin birinchi marta qaraganda ancha kuchli. Endi tuning vilkalari balandroq eshitiladi va to'p uzoqroq masofaga sakraydi, bu shoxlarning tebranish amplitudasini ko'rsatadi.

Bu va boshqa ko'plab tajribalar tovush hajmi tebranishlar amplitudasiga bog'liq degan xulosaga kelishga imkon beradi: tebranishlar amplitudasi qanchalik katta bo'lsa, tovush shunchalik balandroq bo'ladi.

Ko'rib chiqilgan tajribada ikkala tovushning tebranish chastotalari - sokin va baland - bir xil, chunki ularning manbai bir xil tyuningdir. Ammo agar biz turli chastotalardagi tovushlarni solishtirsak, unda tebranish amplitudasidan tashqari, ovoz balandligiga ta'sir qiluvchi yana bir omilni hisobga olishimiz kerak bo'ladi. Gap shundaki, inson qulog'ining turli chastotali tovushlarga sezgirligi har xil. Xuddi shu amplitudalar bilan chastotalari 1000 dan 5000 Gts gacha bo'lgan tovushlar balandroq ovoz sifatida qabul qilinadi. Shuning uchun, masalan, 1000 Gts chastotali baland ayol ovozi, har ikkala holatda ham vokal kordlarining tebranish amplitudalari bir xil bo'lsa ham, 200 Gts chastotali past erkak ovoziga qaraganda qulog'imizga balandroq bo'ladi. Ovoz balandligi ham uning davomiyligiga va shunga bog'liq individual xususiyatlar tinglovchi.

  • Teng amplitudalarda erkaklarnikiga qaraganda yuqori chastotaga ega bo'lgan ayolning ovozi balandroq sifatida qabul qilinadi.

Ovoz balandligi - eshitish hissiyotining sub'ektiv sifati bo'lib, u barcha tovushlarni jimjitdan balandgacha bo'lgan shkala bo'yicha tartiblash imkonini beradi.

Ovoz balandligining birligi uyqu deb ataladi. Amaliy masalalarda ovoz balandligi odatda daraja bilan tavsiflanadi tovush bosimi, bel (B) yoki desibel (dB) bilan o'lchanadi, bu oqning o'ndan bir qismidir.

Masalan, gazetani varaqlashda hosil bo'ladigan tovush taxminan 20 dB ovoz bosimi darajasiga, budilnikning jiringlashi - taxminan 80 dB, samolyot dvigatelining ovozi - taxminan 130 dB (bunday baland ovozning paydo bo'lishiga sabab bo'ladi) odamdagi og'riq).

Odamning baland tovushlar, ayniqsa shovqin (turli tovushlar, balandliklar, tembrlar to'plami) bilan muntazam ravishda ta'sir qilishi uning sog'lig'iga salbiy ta'sir qiladi.

Shovqinli joylarda ko'p odamlar shovqin kasalligining alomatlarini boshdan kechirishadi: asabiy qo'zg'aluvchanlik, charchoqning kuchayishi, kuchayishi. arterial bosim. Shuning uchun ichida katta shaharlar shovqinni kamaytirish uchun maxsus choralar ko'rish kerak, masalan, avtomobil shoxlarini taqiqlash.

Savollar

  • 74 va 79-rasmlarda tasvirlangan tajribalar qanday maqsadda amalga oshirilgan? Ushbu tajribalar natijalaridan qanday xulosa chiqarildi?
  • Ikki tyuning vilkaning tabiiy chastotasi yuqori bo'lgan tovush yuqoriroq ovoz chiqarilishini eksperimental ravishda qanday tekshirish mumkin? (Tyuning vilkalaridagi chastotalar ko'rsatilmagan.)
  • Ovoz balandligi nimaga bog'liq?
  • Agar tovush manbai tebranishlarining amplitudasi kamaytirilsa, tovush hajmi qanday o'zgaradi?
  • Qanday chastotali tovush - 500 Gts yoki 3000 Gts - inson qulog'i bu tovushlar manbalarining bir xil tebranish amplitudalarini hisobga olgan holda balandroq deb qabul qiladi?
  • Ovoz balandligini nima aniqlaydi?
  • Qattiq tovushlarning muntazam ta'siri inson salomatligiga qanday ta'sir qiladi?

29-mashq

  • Qaysi hasharotlar parvoz paytida qanotlarini tez-tez qoqib qo'yadi - ari, chivin yoki pashsha? Nima uchun siz shunday deb o'ylaysiz?
  • Aylanadigan tishlar dumaloq arra havoda tovush to'lqinini hosil qiling. Arradan foydalanganda tovush balandligi qanday o'zgaradi? harakatsiz, agar siz qalin yog'ochdan yasalgan qalin taxtani arralashni boshlasangiz? Nega?
  • Ma'lumki, gitara torlari qanchalik qattiq bo'lsa, u shunchalik baland ovoz chiqaradi. Atrof-muhit harorati sezilarli darajada oshsa, gitara torlari balandligi qanday o'zgaradi? Javobingizni tushuntiring.

Ovoz to'lqinlari, boshqa to'lqinlar kabi, chastota, amplituda, tebranish fazasi, tarqalish tezligi, tovush intensivligi va boshqalar kabi ob'ektiv miqdorlar bilan tavsiflanadi. Lekin. bundan tashqari, ular uchta sub'ektiv xususiyat bilan tavsiflanadi. Bular tovush balandligi, balandligi va tembridir.

Inson qulog'ining sezgirligi turli chastotalar uchun farq qiladi. Tovush hissi paydo bo'lishi uchun to'lqin ma'lum bir minimal intensivlikka ega bo'lishi kerak, ammo agar bu intensivlik ma'lum chegaradan oshsa, u holda ovoz eshitilmaydi va faqat og'riqli his-tuyg'ularni keltirib chiqaradi. Shunday qilib, har bir tebranish chastotasi uchun minimal bo'ladi (eshitish chegarasi) va eng buyuk (og'riq chegarasi) tovush hissini keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan tovushning intensivligi. 15.10-rasmda eshitish va og'riq chegaralarining tovush chastotasiga bog'liqligi ko'rsatilgan. Bu ikki egri chiziq orasida joylashgan maydon eshitiladigan maydon. Eng uzoq masofa egri chiziqlar orasidagi quloq eng sezgir bo'lgan chastotalarga to'g'ri keladi (1000-5000 Gts). 

Agar tovushning intensivligi to'lqin jarayonini ob'ektiv ravishda tavsiflovchi miqdor bo'lsa, unda tovushning sub'ektiv xarakteristikasi ovoz balandligiga bog'liq, ya'ni. tovush to'lqinidagi tebranishlar amplitudasining kvadrati va quloqning sezgirligi (fiziologik xususiyatlar) bilan aniqlanadi. Tovushning intensivligi \(~I \sim A^2,\) boʻlgani uchun tebranishlar amplitudasi qanchalik katta boʻlsa, tovush shunchalik baland boʻladi.

Pitch- odam tomonidan sub'ektiv ravishda quloq tomonidan va tovush chastotasiga qarab belgilanadigan ovoz sifati. Chastota qanchalik baland bo'lsa, tovush balandligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Garmonik qonunga muvofiq, ma'lum bir chastotaga ega bo'lgan tovush tebranishlari odam tomonidan ma'lum bir tebranish sifatida qabul qilinadi. musiqiy ohang. Yuqori chastotali tebranishlar tovush sifatida qabul qilinadi yuqori ohang past chastotali tovushlar - tovushlar kabi past ton. Tebranish chastotasining ikki baravar oshishiga mos keladigan tovush tebranishlarining diapazoni deyiladi oktava. Masalan, birinchi oktavaning “A” tonusi 440 Gts chastotaga, ikkinchi oktavaning “A” tonusi 880 Gts chastotasiga to'g'ri keladi.

Musiqiy tovushlar uyg'un tebranish tanasi tomonidan ishlab chiqarilgan tovushlarga mos keladi.

Asosiy ohang murakkab musiqiy tovush - bu ma'lum bir tovushning chastotalar to'plamida mavjud bo'lgan eng past chastotaga mos keladigan ohang. Ovozdagi boshqa chastotalarga mos keladigan ohanglar deyiladi ohanglar. Agar ohang chastotalari asosiy tonning \(~\nu_0\) chastotasiga karrali bo'lsa, u holda overtonlar garmonik, chastotali esa \(~\nu_0\) deyiladi. birinchi garmonik quyidagi chastotali ohang \(~2 \nu_0\) - ikkinchi garmonik va hokazo.

Bir xil fundamental ohangga ega boʻlgan musiqiy tovushlar tembri boʻyicha farqlanadi, bu ohanglarning mavjudligi - ularning chastotalari va amplitudalari, tovush boshida amplitudalarning ortishi va tovush oxirida pasayish xususiyati bilan belgilanadi.

Xuddi shu balandlikda, masalan, skripka va pianino tomonidan ishlab chiqarilgan tovushlar boshqacha tembr.

Eshitish organlari tomonidan tovushni idrok etish tovush to'lqiniga qanday chastotalar kiritilganiga bog'liq.

Shovqinlar- bu chastotalar to'plamidan tashkil topgan uzluksiz spektrni tashkil etuvchi tovushlar, ya'ni. Shovqin barcha mumkin bo'lgan chastotalarning tebranishlarini o'z ichiga oladi.

Adabiyot

Aksenovich L.A. Fizika o'rta maktab: Nazariya. Vazifalar. Testlar: Darslik. umumiy ta'lim muassasalari uchun imtiyozlar. atrof-muhit, ta'lim / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; Ed. K. S. Farino. - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - B. 431-432.

Ovoz, ya'ni odamning quloq pardasiga ta'sir qiladigan sekundiga muhit (odatda havo) tebranishlari soni. Tebranish chastotasi ortishi bilan tovush balandligi ortadi. Birinchi taxminga ko'ra, tovushning sub'ektiv balandligi Weber-Fechner qonuniga ko'ra chastota logarifmiga mutanosibdir.

Asosiy ma'lumotlar

Pitch - ovoz balandligi va tembr bilan bir qatorda odamning eshitish hissiyotining sub'ektiv sifati bo'lib, u barcha tovushlarni pastdan balandgacha bo'lgan shkalada joylashtirish imkonini beradi. Toza ohang uchun (nima bu?) u asosan chastotaga bog'liq (chastota oshgani sayin tovush balandligi ko'tariladi), lekin sub'ektiv idrokda - uning intensivligiga ham (amplituda?) - intensivlik oshgani sayin tovush balandligi pastroq ko'rinadi. Murakkab spektral tarkibga ega bo'lgan tovush balandligi energiyaning chastota shkalasi bo'ylab taqsimlanishiga bog'liq.

Asosiy chastotaga ega bo'lmagan (spektrdagi birinchi harmonik) murakkab spektrning chastotali signallari deyiladi. qoldiq. Chastota signalining balandligini idrok etish bir xil signalning qoldiq versiyasining balandligini idrok etish bilan bir xil.

"Ovoz balandligi" maqolasi haqida sharh yozing

Eslatmalar

Adabiyot

  • Haynes B., Kuk P.R. Pitch // Musiqa va musiqachilarning yangi Grove lug'ati. London; Nyu-York, 2001 yil.

Shuningdek qarang

Ovoz balandligini tavsiflovchi parcha

Voqea sodir bo'layotgan hodisalarning ma'nosini anglashning bu g'ayrioddiy kuchining manbai uning butun pokligi va kuchi bilan o'zida olib yurgan milliy tuyg'usida yotadi.
Undagi bu tuyg‘uning tan olinishigina xalqni shunday g‘alati yo‘llar bilan qariyaning sharmandaligidan podshoh irodasiga qarshi vakil qilib tanlashga majbur qildi. xalq urushi. Va faqat shu tuyg'u uni o'sha yuksak insoniy cho'qqilarga olib keldiki, u bosh qo'mondon bor kuchini odamlarni o'ldirish va yo'q qilish uchun emas, balki ularni qutqarish va ularga rahm qilish uchun yo'naltirdi.
Bu sodda, kamtarin va shuning uchun chinakam ulug'vor figura tarix o'ylab topgan go'yoki odamlarni boshqaradigan evropalik qahramonning yolg'on shakliga sig'masdi.
Kamtar uchun buyuk shaxs bo'lishi mumkin emas, chunki kampirning o'ziga xos buyuklik tushunchasi bor.

5 noyabr deb atalmish birinchi kun edi Krasnenskiy jangi. Kechqurun, ko'p tortishuvlar va noto'g'ri joyga ketgan generallarning xatolaridan keyin; qarama-qarshi buyruqlar bilan adyutantlarni yuborgandan so'ng, dushman hamma joyda qochib ketayotgani va jang bo'lishi mumkin emasligi va bo'lmasligi aniq bo'lgach, Kutuzov Krasnoyedan ​​chiqib, o'sha kuni asosiy kvartira ko'chirilgan Dobroyega jo'nadi.
Kun ochiq va sovuq edi. Kutuzov o'zidan norozi bo'lgan va uning orqasidan shivirlagan ko'plab generallar bilan Dobroyga semiz oq otiga minib ketdi. Butun yo'l bo'ylab o'sha kuni olingan frantsuz asirlarining guruhlari (o'sha kuni ulardan etti ming nafari olingan) olov atrofida to'planib, isinishdi. Dobroyedan ​​uncha uzoq bo'lmagan joyda, yirtiq, bog'lab qo'yilgan va o'ralgan mahbuslarning katta olomoni yo'lda, uzun qator qo'yilmagan frantsuz qurollari yonida turishib, suhbatlashishardi. Bosh qo‘mondon yaqinlashgach, suhbat jim bo‘lib ketdi, hammaning ko‘zlari oq qalpoqli, paxta shinel kiygan, egilgan yelkasiga bukib o‘tirib, yo‘l bo‘ylab sekin yurib kelayotgan Kutuzovga tikildi. Generallardan biri Kutuzovga qurol va asirlar qayerga olib ketilganligi haqida xabar berdi.
Kutuzov nimadir bilan mashg'ul bo'lib tuyuldi va generalning so'zlarini eshitmadi. U norozilik bilan ko'zlarini qisib qo'ydi va mahbuslarning ayniqsa ayanchli ko'rinishga ega bo'lgan suratlariga diqqat bilan va diqqat bilan qaradi. Frantsuz askarlarining ko'p yuzlari muzlagan burunlari va yonoqlari tufayli buzilgan, deyarli barchasida qizil, shishgan va yiringli ko'zlar bor edi.
Bir guruh frantsuzlar yo'lga yaqin turishdi va ikkita askar - ulardan birining yuzi yaralar bilan qoplangan - qo'llari bilan go'sht bo'lagini yirtib tashlashdi. xom go'sht. Ularning o'tayotganlarga qaragan o'sha tez qarashlarida va yaralari bo'lgan askarning Kutuzovga qarab, darhol yuz o'girib, ishini davom ettirgan g'azablangan ifodasida qo'rqinchli va jonivorlik bor edi.
Kutuzov bu ikki askarga uzoq vaqt diqqat bilan qaradi; Yuzini yanada ajinlab, ko‘zlarini qisib o‘ychan bosh chayqadi. Yana bir joyda u rus askariga ko‘zi tushdi, u kulib, frantsuzning yelkasiga urib, unga mehr bilan nimadir dedi. Kutuzov yana xuddi shunday ifoda bilan bosh chayqadi.
- Nima deyapsan? Nima? - deb so'radi u generaldan, u hisobot berishda davom etdi va bosh qo'mondonning e'tiborini Preobrajenskiy polkining old tomonida qo'lga olingan frantsuz bayroqlariga qaratdi.
- Oh, bannerlar! - dedi Kutuzov, shekilli, o'zini o'ylagan mavzudan uzoqlashishga qiynalgan. U atrofga beparvo qaradi. Har tomondan uning so'zini kutgan minglab ko'zlar unga qaradi.
U Preobrajenskiy polki oldida to'xtadi, og'ir xo'rsindi va ko'zlarini yumdi. Muhofazachilardan kimdir bannerlarni ushlab turgan askarlar yuqoriga kelib, bosh qo'mondon atrofida bayroq ustunlarini o'rnatishlarini so'radi. Kutuzov bir necha soniya jim turdi va aftidan, o'z pozitsiyasining zarurligiga bo'ysunib, boshini ko'tarib gapira boshladi. Olomon ofitserlar uni o'rab olishdi. U zobitlar davrasiga diqqat bilan qaradi, ulardan ba'zilarini tanidi.
- Hammaga rahmat! – dedi u askarlarga va yana ofitserlarga yuzlanib. Atrofda hukm surgan sukunatda uning sekin gapirayotgan so'zlari aniq eshitilib turardi. "Men barchaga qiyin va sodiq xizmatlari uchun minnatdorchilik bildiraman." G'alaba yakunlandi va Rossiya sizni unutmaydi. Sizga abadiy shon-sharaflar! – U atrofga qarab to‘xtab qoldi.
"Uni eg, boshini eg," dedi u frantsuz burgutini ushlab turgan va uni tasodifan Preobrajenskiy askarlari bayrog'i oldiga tushirgan askarga. - Pastroq, pastroq, shunday. Xayr! "Yigitlar" jag'ining tez harakatlanishi bilan askarlarga murojaat qiling, dedi u.

Ushbu video dars yordamida siz “Ovoz manbalari. Ovoz tebranishlari. Pitch, tembr, ovoz balandligi. Ushbu darsda siz tovush nima ekanligini bilib olasiz. Shuningdek, biz inson eshitish tomonidan qabul qilinadigan tovush tebranishlarining diapazonlarini ko'rib chiqamiz. Keling, tovush manbai nima bo'lishi mumkinligini va uning paydo bo'lishi uchun qanday sharoitlar zarurligini aniqlaylik. Shuningdek, biz tovush balandligi, tembr va ovoz balandligi kabi xususiyatlarni o'rganamiz.

Dars mavzusi tovush manbalari va tovush tebranishlariga bag'ishlangan. Shuningdek, biz tovushning o'ziga xos xususiyatlari - balandlik, ovoz balandligi va tembr haqida gapiramiz. Ovoz haqida gapirishdan oldin, oh tovush to'lqinlari ah, mexanik to'lqinlar elastik muhitda tarqalishini eslaylik. Uzunlamasına mexanik to'lqinlarning inson eshitish organlari tomonidan idrok qilinadigan qismi tovush, tovush to'lqinlari deb ataladi. Ovoz - bu inson eshitish organlari tomonidan qabul qilinadigan mexanik to'lqinlar bo'lib, ular tovush hissiyotlarini keltirib chiqaradi .

Tajribalar shuni ko'rsatadiki, inson qulog'i va eshitish organlari 16 Gts dan 20 000 Gts gacha bo'lgan chastotali tebranishlarni qabul qiladi. Aynan shu diapazonni biz tovush deb ataymiz. Albatta, chastotasi 16 Gts dan kam (infratovush) va 20 000 Gts dan ortiq (ultratovush) bo'lgan to'lqinlar mavjud. Ammo bu diapazon, bu bo'limlar inson qulog'i tomonidan sezilmaydi.

Guruch. 1. Inson qulog'ining eshitish diapazoni

Aytganimizdek, infratovush va ultratovush sohalari inson eshitish organlari tomonidan sezilmaydi. Garchi ular, masalan, ba'zi hayvonlar va hasharotlar tomonidan idrok etilishi mumkin.

Nima bo'ldi ? Ovoz manbalari tovush chastotasida (16 dan 20 000 Gts gacha) tebranadigan har qanday jism bo'lishi mumkin.

Guruch. 2. Vitsega mahkamlangan tebranish o'lchagich tovush manbai bo'lishi mumkin.

Keling, tajribaga murojaat qilaylik va tovush to'lqini qanday hosil bo'lishini ko'rib chiqaylik. Buni amalga oshirish uchun bizga metall o'lchagich kerak bo'ladi, biz uni vida bilan mahkamlaymiz. Endi biz o'lchagichga harakat qilsak, biz tebranishlarni kuzatishimiz mumkin bo'ladi, lekin biz hech qanday tovushni eshitmaymiz. Va shunga qaramay, u hukmdor atrofida yaratilgan mexanik to'lqin. E'tibor bering, o'lchagich bir tomonga o'tkazilganda, bu erda havo muhri hosil bo'ladi. Boshqa yo'nalishda ham muhr mavjud. Ushbu muhrlar orasida havo vakuum hosil bo'ladi. Uzunlamasına to'lqin - bu havoning siqilishi va kamayishidan iborat tovush to'lqinidir. O'lchagichning tebranish chastotasi in Ushbu holatda tovush chastotasidan kamroq, shuning uchun biz bu to'lqinni, bu tovushni eshitmaymiz. Biz hozirgina kuzatgan tajribamizga asoslanib, in XVIII oxiri Asrda tyuning vilka deb nomlangan qurilma yaratildi.

Guruch. 3. Tyuning vilkadan uzunlamasına tovush to'lqinlarining tarqalishi

Ko'rib turganimizdek, tovush tovush chastotasiga ega bo'lgan jismning tebranishlari natijasida paydo bo'ladi. Ovoz to'lqinlari barcha yo'nalishlarda tarqaladi. Inson eshitish apparati va tovush to'lqinlarining manbai o'rtasida vosita bo'lishi kerak. Bu muhit gazsimon, suyuq yoki qattiq bo'lishi mumkin, lekin u tebranishlarni o'tkazishga qodir bo'lgan zarralar bo'lishi kerak. Ovoz to'lqinlarini uzatish jarayoni, albatta, materiya mavjud bo'lgan joyda sodir bo'lishi kerak. Agar modda bo'lmasa, biz hech qanday tovushni eshitmaymiz.

Ovoz mavjudligi uchun sizga kerak:

1. Ovoz manbai

2. Chorshanba

3. Eshitish vositasi

4. Chastotasi 16-20000Hz

5. Intensivlik

Endi tovush xususiyatlarini muhokama qilishga o'taylik. Birinchisi - ohang. Ovoz balandligi - tebranishlar chastotasi bilan belgilanadigan xarakteristikasi. Tebranishlarni ishlab chiqaradigan tananing chastotasi qanchalik baland bo'lsa, tovush shunchalik baland bo'ladi. Keling, o'rinbosarda tutilgan hukmdorga yana qaraylik. Yuqorida aytib o'tganimizdek, biz tebranishlarni ko'rdik, lekin hech qanday tovushni eshitmadik. Agar biz hozir o'lchagichning uzunligini qisqartirsak, biz tovushni eshitamiz, lekin tebranishlarni ko'rish ancha qiyin bo'ladi. Chiziqqa qarang. Agar biz hozir harakat qilsak, biz hech qanday tovushni eshitmaymiz, lekin tebranishlarni kuzatamiz. Agar biz o'lchagichni qisqartirsak, biz ma'lum bir balandlikdagi tovushni eshitamiz. Biz o'lchagichning uzunligini yanada qisqartirishimiz mumkin, keyin biz yanada balandroq tovushni (chastotani) eshitamiz. Xuddi shu narsani tyuning vilkalari bilan kuzatishimiz mumkin. Agar biz katta tuning vilkasini (namoyish vilkasi deb ham ataladi) olib, bunday vilkaning oyoqlariga ursak, biz tebranishni kuzatishimiz mumkin, lekin biz tovushni eshitmaymiz. Agar biz yana bir tuning vilka olsak, u holda biz uni urganimizda ma'lum bir tovushni eshitamiz. Keyingi tuning vilkasi esa musiqa asboblarini sozlashda qo'llaniladigan haqiqiy tuning vilka. U A notasiga mos keladigan tovush chiqaradi yoki ular aytganidek, 440 Gts.

Keyingi xususiyat - tovushning tembri. Tembr tovush rangi deb ataladi. Bu xususiyatni qanday tasvirlash mumkin? Tembr - bu har xil tomonidan ijro etilgan ikkita bir xil tovushlar orasidagi farq musiqiy asboblar. Hammangiz bilasizki, bizda bor-yo'g'i yettita nota bor. Agar biz skripkada va pianinoda ijro etilgan bir xil A notasini eshitsak, biz ularni bir-biridan ajratishimiz mumkin. Bu tovushni qaysi asbob yaratganini darhol aniqlashimiz mumkin. Aynan shu xususiyat - tovushning rangi - tembrni tavsiflaydi. Aytish kerakki, tembr qaysi biri chalinayotganiga bog'liq tovush tebranishlari asosiy ohangdan tashqari. Gap shundaki, ixtiyoriy tovush tebranishlari ancha murakkab. Ular individual tebranishlar to'plamidan iborat, deyishadi tebranish spektri. Bu ma'lum bir ovoz yoki asbob tovushining go'zalligini tavsiflovchi qo'shimcha tebranishlarni (overtones) takrorlashdir. Tembr tovushning asosiy va yorqin ko`rinishlaridan biri hisoblanadi.

Yana bir xususiyat - bu hajm. Ovoz balandligi tebranishlarning amplitudasiga bog'liq. Keling, ko'rib chiqaylik va ovoz balandligi tebranishlar amplitudasi bilan bog'liqligiga ishonch hosil qilaylik. Shunday qilib, keling, tuning vilkasini olaylik. Keling, quyidagilarni bajaramiz: agar siz tyuning vilkasini zaif bossangiz, tebranishlar amplitudasi kichik bo'ladi va ovoz jim bo'ladi. Agar siz endi tyuning vilkasini qattiqroq bossangiz, ovoz ancha balandroq bo'ladi. Buning sababi, tebranishlarning amplitudasi ancha katta bo'ladi. Ovozni idrok etish sub'ektiv narsa bo'lib, u qanday eshitish vositasi ishlatilishiga va odamning o'zini qanday his qilishiga bog'liq.

Qo'shimcha adabiyotlar ro'yxati:

Ovoz sizga shunchalik tanishmi? // Kvant. - 1992. - No 8. - B. 40-41. Kikoin A.K. Musiqiy tovushlar va ularning manbalari haqida // Kvant. - 1985. - No 9. - B. 26-28. Boshlang'ich fizika darslik. Ed. G.S. Landsberg. T. 3. - M., 1974 y.