7.Физические основы биоакустики.Звук,как физическое явление.

Найти.

8.Звук как психофизическое явление.Звукоизлучение и звуковосприятие в животном мире.

Звук в широком смысле – упругие колебания и волны, распространяющиеся в газообразных, жидких и твердых веществах; в узком смысле – явление, субъективно воспринимаемое органом слуха человека и животных. В норме ухо человека слышит звук в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц. Однако с возрастом верхняя граница этого диапазона уменьшается

Существующие в природе звуки разделяют на несколько видов.

Звуковой удар - это кратковременное звуковое воздействие (хлопок, взрыв, удар, гром).

Тон – это звук, представляющий собой периодический процесс. Основной характеристикой тона является частота. Тон может быть простым, характеризующимся одной частотой (например, издаваемый камертоном, звуковым генератором), и сложным (издаваемым, например, аппаратом речи, музыкальным инструментом).

Акустический спектр. Сложный тон можно представить в виде суммы простых тонов (разложить на составляющие тона). Наименьшая частота такого разложения соответствует основному тону, а остальные – обертонам, или гармоникам. Обертоны имеют частоты, кратные основной частоте.

Акустический спектр тона – это совокупность всех его частот с указанием их относительных интенсивностей или амплитуд.

Обычно наибольшая амплитуда спектра соответствует основному тону. Именно он воспринимается ухом как высота звука (см. ниже). Обертона создают «окраску» звука. Звуки одной и той же высоты созданные разными инструментами воспринимаются ухом по-разному именно из-за различного соотношения между амплитудами обертонов. Сложные тоны имеют дискретный спектр.

Шум – это звук, имеющий сложную, неповторяющуюся временную зависимость, и представляет собой сочетание беспорядочно изменяющихся сложных тонов. Акустический спектр шума – сплошной (шорох, скрип).

При восприятии звука таким физическим характеристикам, как частота и спектральный состав, соответствуют психофизические характеристики: высота тона и тембр. Рассмотрим теперь, какой субъективной характеристике соответствует интенсивность звука. Органы слуха человека и животных могут воспринимать акустические колебания не только в определенном диапазоне частот, но и в ограниченном диапазоне интенсивностей. Так, человеческое ухо воспринимает звуки с интенсивностью не менее 10–12 Вт/м2. Эта чувствительность соответствует биологическому пределу. Если бы мы ощущали звуки с интенсивностями на один-два порядка меньше, то у нас в ушах стоял бы постоянный шум, вызванный ударами молекул о барабанную перепонку, и передача информации была бы невозможна. Максимальная интенсивность колебаний, воспринимаемая субъективно как звук, равна примерно 10 Вт/м2 и называется болевым порогом, поскольку вызывает болевые ощущения. Еще большие интенсивности звука приводят к повреждениям органа слуха.

9.Шум и его значение в биологии.

Шум- звук, спектральная хар-ка которого явл-ся сплошной (треск, шипение), беспорядочно изменяющийся во времени частоты и амплитуды. Шум вызывает раздражение нервной системы человека и животного, нарушает нормальные физиологические функции их организмов, неблагоприятно влияет на человека и животного. Для нормальной жизнедеятельности шум не должен превышать 30 дБ (децибел). Абсолютное отсутствие шума также приводит к нарушению нервной системы, нарушению слухового аппарата, циркуляции крови, нарушению работы органов внутренней секреции, сердечнососудистой системы. При 70-80 дБ у свиноматок прекращ-ся лактация, а у кур-несушек - снижение сноски яиц