Карактеристике звука

• висина звука• боја звука • јачина звука• брзина звука

Висина звука одређена је фреквенцијом (фреквенција већа – тон виши).Прост тон има само једну фреквенцију.Сложени тон поред основне садржи фреквенције садржи и више хармонике. Међутим и висину сложеног звука одређује висина основног тона. Промену фреквенције основног тона наше уво региструје као промену висине тона.

Боја звука:

Карактеристична за сваку врсту звука (на основу тога могу да се препознају и разликују звуци). Боју тона одређују виши хармоници.

Зависи од броја хармоника, од односа њихових амплитуда и фреквенција.

Звук инструмената има сложену таласну форму – комбинација таласа разних фреквенци

Најнижа фреквенција= “Основна”, дефинише висину

Више фреквенције = “Хармоници”, одређују боју тона. Оне су целобројни умножак основне фреквенције.

Кларинет

Звучна виљушка

Флаута

Висина тона:

• Звук ниже фреквенце има већу талaсну дужину од високофреквентног звука, јер су оба једнаке брзине.

• Ниско-фреквентни звук је емитован великим “woofer” звучником, висoкофреквентни звук је емитован малим “tweeter”звучником

Субјективној карактеристици осећаја висине тона одговара као физичка карактеристика фреквенција

Висок тон = висока фреквенција Низак тон =ниска фреквенција

1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz

Висина тона:

Цео опсег тонова које прима човечје ухо подељен је на интервале - октаве

Октава – интервал висине тона чији је однос крајњих фреквенција 2.

Звучно подручје има 10 октава.

1 октава 1 октава 1 октава

125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz

Октава:

Јачина звука Јачина звука је бројно једнака енергији коју у јединици времена пренесе звучни талас кроз јединичну површину нормалну на правац простирања таласа, односно бројно је једнака снази звучног извора по јединици површине.

SP

tSEI

Јачина звука дефинисана на овај начин назива се објективна јачина звука.

Јединица за мерење јачине звука је ват по квадратном метру

2mW

Људско уво чује различито тонове који објективно имају исту јачину. Значи, морамо да разликујемо јачину звука, коју чује наше уво и објективну јачину коју региструју инструменти. Јачина звука коју чује наше уво назива се субјективна јачина звука.

Субјективна јачина се заснива на непосредном осећају. Људско уво на звуке исте објективне јачине а различите фреквенције реагује различито. Звуке више фреквенције доживљавамо као јаче, мада они то објективно не морају да буду.

Праг чујности• она јачина звука која је потребна да звук

одређене фреквенције изазове у уву једва приметан осећај звука код човек

• зависи од фреквенције и најнижи је за средње фреквенције (1000-5000Hz). Ово уједно значи да је човеков орган слуха тада најостељивији.

212

0 10mWI

Граница бола• ако је звук велике јачине осећај се

претвара у бол, па се та јачина назива граница бола

• она јачина звука при којој човек још јасно чује звук уз непријатан субјективан осећај, који се претвара у бол ако се јачина звука макар и мало повећа.

Јачина звука између прага чујности и границе бола, у

интервалу фреквенција од 20Hz до 20kHz

назива се област чујности.

Зависност субјективне јачине звука (L) од објективне (I) дата је формулом:

0

log10IIL

Јединица за субјективну јачину звука је децибел (dB).

Зависност прага чујности и границе бола од фреквенције:

 Објективна

јачина звукаСубјективна јачина звука

праг чујности 10-12 0тихи разговор 10-8 40

гласан разговор 10-6 60

густ улични саобраћај 10-4 80

удар чекића 10-2 100рок концерт 1 120граница бола 10 130

dBL

2mWI

Објективне и субјективне јачине звука

Брзина простирања звука зависи од особина средине кроз коју се звук простире и од њене температуре.

у ваздуху на 150Ц - 340

у води - 1500

у гвожђу - 5000

у стаклу - 5400

у леду - 330

sm

sm

sm

sm

sm

Брзина звука је већа у чврстим телима и течностима него у ваздуху, јер су у њим молекули који преносе осциловање, ближи и зато се осцилације брже преносе.

H2O молекули су ближи једни

другима

Молекули гаса су мање густо

упаковани