Звук і його характеристики

У цій статті мова піде безпосередньо про звук.

Розглянемо такі питання:

– Що таке звук?

– Характеристики звуку або властивості та якості.

– Вплив звуку на людський слух.

Що таке звук?

Давайте для початку звернемося до Вікіпедії, як же там трактується слово «звук».

Звук, у широкому сенсі – пружні хвилі, що поширюються в будь-якому пружному середовищі і створюють у ньому механічні коливання; у вузькому сенсі – суб’єктивне сприйняття цих коливань спеціальними органами почуттів тварин або людини.

Давайте розбиратися. Трохи спростимо визначення. Звук – це хвилі, які поширюються в якомусь певному середовищі (вода, повітря, камінь тощо) і створюють у ньому механічні коливання (вібрація), які ми чуємо. Звук – це певного роду тиск повітря. Коли ви плескаєте в долоні, повітря між долонями виштовхується і створюється звукова хвиля. Але ж звуки бувають різні (писк, гул, шум, хрип тощо). Чому так відбувається?

Це залежить від характеристик звуку.

Характеристики звуку

Для початку давайте розберемося, що таке властивості та якості звуку. Властивостями звуку називають властиві йому фізичні особливості, а якостями звуку – відображення фізичних властивостей звуку в наших відчуттях. Певна властивість звуку відбивається в його якості.

Високий звук (писк)

2. Тривалість (тривалість) – час, за який звук із ясно чутного переходить в абсолютну тишу.

3 Амплітуда (гучність) – максимальне значення коливального руху (одиниця виміру – Децибел)

Високий рівень гучності

Низький рівень гучності

Ось табличка для ще більш наочного розуміння

4. Склад (тембр) – кількість тонів звуку, що переплітаються між собою і виникають через те, що джерело звуку коливається не тільки цілком, а й частинами (половинами, третинами, чвертями, п’ятими тощо).

Звук піаніно

Звук гітари

Звук синтезатора

Вплив звуку на людський слух

Для роботи зі звуком необхідно знати, як цей звук сприймається людиною і впливає на неї.

Здорова людина здатна сприймати звук у діапазоні приблизно від 16 Гц до 20 кГц.

Водночас ми сприймаємо високі звуки як гучніші порівняно з низькими, хоча насправді вони мають однакову гучність. Цей ефект можна розглянути за допомогою кривих рівної гучності.

На графіках ми можемо чітко простежити різницю сприйняття гучності низьких, середніх і високих звуків (нелінійність сприйняття).

Під час тривалого прослуховування звуку з частотою, скажімо, 100 Гц, ми можемо почути додаткові гармоніки, що перевищують основний звук за частотою вдвічі, втричі (200 і 300 Гц). Поява «суб’єктивних гармонік» – ще один прояв нелінійності сприйняття.

Ще один аспект, про який хотілося б розповісти – це той факт, що з часом здатність сприймати високі звуки падає. Приблизно кожні десять років спектр сприйняття високих звуків звужується на 1 кГц.

Також коли ви слухаєте два звуки однієї частоти, один з яких гучніший, то ви будете чути тільки гучний звук, а звук з меншим рівнем гучності просто загубиться і не буде помітний. Це прояв так званого «ефекту маскування». Прикладом може слугувати занадто галасливе приміщення або вагон метро. Адже коли ви хочете що-небудь сказати в такій обстановці вам доводиться кричати.

Бінауральний ефект або те, що потрібно знати про панорамування

Як відомо, людина має два вуха, що дає їй змогу сприймати звук з різних боків і визначати напрямок звуку та приблизну відстань до джерела звуку. Наш мозок сприймає інформацію, отриману з лівого та правого вух і оперуючи цими даними робить певні висновки. У цьому власне і проявляється бінауральний ефект.

Бінауральний ефект на різних частотах нерівномірний. На низьких частотах він практично невідчутний. Адже слухаючи тільки бас, ми нездатні визначити напрямок, відстань до джерела та інші параметри. На середніх частотах визначення параметрів сигналу здійснюється на основі різниці фаз між сприйняттям лівого і правого вух, а на високих частотах – завдяки порівнянню сили сигналу, який надходить з різних боків.

Таким чином за допомогою стерео ми можемо розташувати звуки в просторі та зробити їх більш живими.

На мій погляд розуміння основ сприйняття звуку важливий аспект для написання музичних композицій.

Читайте також:

Модуляція звуку та її застосування Що таке гучність звуку Тривалість звуку Тембр звуку