صدا و خواص آن

صدا یک پدیده عینی فیزیکی است. منبع آن هر جسم الاستیکی است که قادر به تولید باشد مکانیکی ارتعاشات در نتیجه امواج صوتی تشکیل می شود که از طریق هوا به گوش انسان می رسد. امواج را درک می کند و آنها را به تکانه های عصبی تبدیل می کند که به مغز منتقل شده و توسط نیمکره های آن پردازش می شود. در نتیجه فرد از صدای خاصی آگاه می شود.

سه دسته صدا وجود دارد:

1. موسیقی - دارای ارتفاع، حجم معین، تمبر و سایر مشخصات؛ سازمان یافته ترین در نظر گرفته می شوند، آنها با ثروت پویا و متمایز می شوند تمبر خواص.
2. سر و صدا - صداهایی که صدای آنها نامشخص است. اینها عبارتند از سر و صدای دریا، سوت باد، صدای جیر جیر، کلیک و بسیاری دیگر.
3. صداهای بدون زیر و بمی متمرکز .

برای ایجاد آهنگ ها، فقط از صداهای موسیقی استفاده می شود، گاهی اوقات - نویز.

امواج صوتی

این نادر شدن و تراکم صدا در یک محیط الاستیک یا رسانای صدا است. وقتی یک مکانیکی ارتعاش بدن رخ داده است، موج از طریق یک رسانه رسانای صدا واگرا می شود: هوا، آب، گاز و مایعات مختلف. انتشار با سرعت متفاوتی اتفاق می افتد که به محیط خاص و خاصیت ارتجاعی آن بستگی دارد. در هوا، این شاخص موج صوتی 330-340 متر در ثانیه، در آب - 1450 متر بر ثانیه است.

موج صوتی نامرئی است، اما برای شخص قابل شنیدن است، زیرا بر پرده گوش او تأثیر می گذارد. برای پخش شدن نیاز به محیط دارد. دانشمندان ثابت کرده اند که در خلاء، یعنی فضای بدون هوا، موج صوتی می تواند ایجاد شود، اما منتشر نمی شود.

گیرنده های صدا

این نام دستگاه هایی است که انرژی صوت را درک می کنند، ویژگی های یک موج صوتی (فشار، شدت، سرعت و ...) را اندازه گیری می کنند و آن را به انرژی دیگری تبدیل می کنند. برای دریافت صدا در محیط های مختلف از موارد زیر استفاده می شود:

• میکروفن - برای حریم هوایی ;
• ژئوفون ها - برای درک صداهای پوسته زمین؛
• هیدروفون ها - برای دریافت صدا در آب

گیرنده های صدای طبیعی – سمعک های افراد و حیوانات – و تجهیزات فنی وجود دارد. هنگامی که یک بدن الاستیک نوسان می کند، امواج حاصل پس از مدتی به اندام های شنوایی می رسد. پرده گوش با فرکانس منطبق با منبع صدا می لرزد. این لرزش ها به عصب شنوایی منتقل می شود و تکانه هایی را برای پردازش بیشتر به مغز می فرستد. بنابراین، برخی از احساسات صوتی در انسان و حیوانات ظاهر می شود.

گیرنده های فنی صدا یک سیگنال صوتی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند. به لطف این، صدا در فواصل مختلف منتقل می شود، می توان آن را ضبط، تقویت، تجزیه و تحلیل و غیره کرد.

خواص و ویژگی های صدا

ارتفاع

این ویژگی صدا است، بسته به فرکانس ارتعاش بدن فیزیکی. واحد اندازه گیری آن هرتز ( Hz ): تعداد ارتعاشات صوتی متناوب در 1 ثانیه. بسته به فرکانس ارتعاشات، صداها متمایز می شوند:

• فرکانس کم - با تعداد کمی نوسان (نه بیشتر از 300 Hz );
• نیمه فرکانس - صداهای نوسانی با فرکانس 300-3,000 Hz ;
• فرکانس بالا - با تعداد نوسانات بیش از 3,000 Hz .

مدت زمان

برای تعیین این ویژگی صدا، لازم است مدت ارتعاشات بدنی که صدا منتشر می کند اندازه گیری شود. صدای موزیکال از 0.015-0.02 ثانیه طول می کشد. تا چند دقیقه طولانی ترین صدا توسط پدال ارگ تولید می شود.

حجم

به روشی دیگر، این مشخصه قدرت صدا نامیده می شود که با دامنه نوسانات تعیین می شود: هر چه بزرگتر باشد، صدا بلندتر است و بالعکس. بلندی صدا با دسی بل (dB) اندازه گیری می شود. در تئوری موسیقی، از درجه بندی برای نشان دادن قدرت صدا استفاده می شود که با آن بازتولید یک ترکیب ضروری است:

• فورته;
• پیانو;
• مزو فورته;
• پیانو متزو;
• فورتیسیمو
• پیانیسیمو;
• فورته-فورتیسیمو;
• پیانو-پیانیسیمو و غیره

یکی دیگر از ویژگی های ارتباط نزدیک با بلندی صدا در تمرین موسیقی است - پویایی. به لطف سایه های پویا، می توانید به ترکیب شکل خاصی بدهید.

آنها با مهارت مجری، ویژگی های آکوستیک اتاق و آلات موسیقی به دست می آیند.

سایر خصوصیات

دامنه

این مشخصه ای است که بر حجم صدا تأثیر می گذارد. دامنه نصف اختلاف بین مقادیر حداکثر و حداقل چگالی است.

ترکیب طیفی

طیف توزیع موج صوتی در داخل است فرکانس m به ارتعاشات هارمونیک. گوش انسان بسته به فرکانس هایی که موج صوتی را تشکیل می دهد، صدا را درک می کند. آنها گام را تعیین می کنند: فرکانس های بالا صداهای بالا می دهند و بالعکس. صدای موسیقی چندین تن دارد:

1. اساسی - آهنگی که با حداقل فرکانس از کل فرکانس تنظیم شده برای یک صدای خاص مطابقت دارد.
2. یک لحن لحنی است که با تمام لحن های دیگر مطابقت دارد فرکانس . رنگ های هارمونیک با فرکانس که مضربی از فرکانس بنیادی هستند.

صداهای موسیقی که لحن اصلی یکسانی دارند با آنها متمایز می شوند تمبر . با دامنه و تعیین می شود فرکانس از اهنگ ها و همچنین با افزایش دامنه در ابتدا و انتهای صدا.

شدت

این نام انرژی است که توسط یک موج صوتی در یک دوره زمانی از هر سطحی منتقل می شود. یکی دیگر از ویژگی ها به طور مستقیم به شدت بستگی دارد - بلندی صدا. با دامنه نوسان در یک موج صوتی تعیین می شود. با توجه به ادراک توسط اندام های شنوایی انسان، آستانه شنوایی متمایز می شود - حداقل شدت موجود برای درک انسان. حدی که گوش فراتر از آن نمی تواند شدت موج صوتی را بدون درد درک کند، آستانه درد نامیده می شود.

به فرکانس صدا نیز بستگی دارد.

دایره زنگی

در غیر این صورت به آن رنگ آمیزی صدا می گویند. را تمبر تحت تأثیر چندین عامل قرار می گیرد: دستگاه منبع صدا، مواد، اندازه و شکل. دایره زنگی به دلیل جلوه های مختلف موسیقی تغییر می کند. در تمرین موسیقی، این ویژگی بر بیان اثر تأثیر می گذارد. دایره زنگی به ملودی صدای مشخصی می دهد.

درباره صداهای نامفهوم

در مورد درک توسط گوش انسان، سونوگرافی (با فرکانس بالای 20,000) Hz ) و مادون صوت (زیر 16 کیلوهرتز) متمایز می شوند. آنها را غیرقابل شنیدن می نامند، زیرا اندام های شنوایی افراد آنها را درک نمی کنند. سونوگرافی و مادون صوت برای برخی از حیوانات قابل شنیدن است. آنها توسط ابزار ضبط می شوند.

یکی از ویژگی های یک موج مادون صوت، توانایی عبور از یک محیط متفاوت است، زیرا جو، آب یا پوسته زمین آن را ضعیف جذب می کند. بنابراین در فواصل طولانی پخش می شود. منبع امواج در طبیعت زلزله، بادهای شدید، فوران های آتشفشانی است. به لطف دستگاه های ویژه ای که چنین امواجی را ثبت می کنند، می توان ظاهر سونامی را پیش بینی کرد و مرکز زلزله را تعیین کرد. منابع مادون صوت مصنوعی نیز وجود دارد: توربین ها، موتورها، انفجارهای زیرزمینی و زمینی، شلیک های تفنگ.

امواج اولتراسونیک یک ویژگی منحصر به فرد دارند: آنها پرتوهای هدایت شده مانند نور را تشکیل می دهند. آنها به خوبی توسط مایعات و جامدات هدایت می شوند و توسط گازها ضعیف هستند. هر چه فرکانس بالاتر باشد در سونوگرافی، شدت انتشار آن بیشتر است. در طبیعت، در هنگام رعد و برق، در سر و صدای آبشار، باران، باد ظاهر می شود.

برخی از حیوانات آن را به تنهایی تولید مثل می کنند - خفاش ها، نهنگ ها، دلفین ها و جوندگان.

صداها در زندگی انسان

گوش انسان به دلیل خاصیت ارتجاعی پرده گوش بسیار حساس است. اوج درک شنوایی افراد در سنین جوانی است، زمانی که این ویژگی اندام شنوایی هنوز از بین نرفته است و فرد صداهایی با فرکانس 20 کیلوهرتز می شنود. در سنین بالاتر، افراد، صرف نظر از جنسیت، امواج صوتی را بدتر درک می کنند: آنها فقط فرکانس بیش از 12-14 کیلوهرتز را می شنوند.

حقایق جالب

1. اگر آستانه بالایی فرکانس های درک شده توسط گوش انسان 20,000 باشد. Hz ، سپس پایین تر 16 است Hz . Infrasounds، که در آن فرکانس کمتر از 16 Hz و همچنین سونوگرافی (بالای 20,000 Hz ) اندام های شنوایی انسان درک نمی کنند.
2. سازمان جهانی بهداشت ثابت کرده است که فرد می تواند به مدت 85 ساعت با خیال راحت به هر صدایی با صدایی بیش از 8 دسی بل گوش دهد.
3. برای درک صدا توسط گوش انسان، لازم است که حداقل 0.015 ثانیه طول بکشد.
4. سونوگرافی شنیده نمی شود، اما می توان آن را احساس کرد. اگر دست خود را در مایعی قرار دهید که سونوگرافی را انجام می دهد، درد شدیدی ایجاد می شود. علاوه بر این، اولتراسوند قادر است فلز را از بین ببرد، هوا را تصفیه کند و سلول های زنده را از بین ببرد.

به جای خروجی

صدا اساس هر قطعه موسیقی است. ویژگی های صدا، ویژگی های آن امکان ایجاد ترکیبات مختلف را فراهم می کند. بسته به گام، مدت، حجم، دامنه یا تمبر ، صداهای مختلفی وجود دارد. برای خلق آثار عمدتاً از صداهای موسیقایی استفاده می شود که زیر و بم آن مشخص می شود.