24 Звуковая среда

Ухо.

1.3вук проходит через внешнее ухо и слуховой канал. Этот канал имеет галс резонанса в районе 3-6 кГц. В конце слухового канала находится

барабанная перепонка,

производящая хорошую вибрацию от высоких и средних звуков. 2.Звук от барабанной перепонки через среднее ухо передается трем небольшим косточкам, которые

образуют устройство,

переводящее акустическую энергию воздуха в форму, удобную для восприятия жидкостью в

чувствительных каналах внутреннего уха. Среднее ухо содержит воздух: это позволяет осуществить

свободную вибрацию

барабанной перепонки и избежать значительного влияние на маленькие косточки.

З.Звук поступает во внутреннее ухо через мембрану, называемую

овальным окном. 4.Внутреннее ухо имеет форму раковины. В ней находятся два канала, которые становятся уже ближе к ее внутреннему концу. Тонкие волоски, расположенные вдоль

верхнего канала, реагируют на определенные частоты: каждый нерв реагирует на- изгиб своего волоска. Чем дальше располагаются

волоски в канале, тем на большую частоту они реагируют.

5.Совокупность 4.000 нер-ных окончаний доносит информацию до мозга, где и происходит ее анализ. 6. Давления в раковине передаются еще одной мембране внутреннего уха -круглому окну.

На всем потяжении одной стороны этой мемраны располагаются волоски, которые чувствительно реагируют на окружающую их жидкость. Каждый волосок в этой жидкости подобен системе резонатора, реагирующего на единственную определенную часоту (или на очень узкую область частот). В отличие от воздушной частицы,реагирующей на звук конкретным, но очень сложным движением, волоски воспринимают сигнал как сложный комплекс различных частот. Волоски расположены таким образом, что одинаково выделяют равные музыкальные интервалы высокого и выше среднего диапазонов, однако это разделение значительно хуже для низких частот. Поэтому ( если не брать во внимание область низких нот) изучение механизма слуха подтверждает тот факт, что мы правильно сконцентрировали наше внимание на расчете музыкальных интервалов с точки зрения их относительных значений, а не линейных величин.

Эти отношения носят и экспоненциальный характер: их величины удваиваются с каждым новым интервалом и график их построения не уместится на листе бумаги, если только не произвести сильное сжатие основной шкалы, что в этом случае приведет к потере различимых деталей. В математике для такого построения используется логарифмическая шкала, позволяющая откладывать одинаковые значения для удвоенных величин. Частоты, соответствующие октавам пианино, изменяются в следующей прогрессии 1: 2: 4: 8: 16: 32: 64: 128. Однако логарифмы этих величин выглядят значительно проще 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7 - именно эти равные интервалы мы представляем себе.

Частота, это не единственное, что воспринимает человеческое ухо описанным образом: изменения громкости звука следуют тем же правилам.

Звуковая среда 25

ГРОМКОСТЬ ЗВУКА И УХО

Волоски внутренней мембраны производят вибрацию под различными углами, в зависимости от громкости звука. Они также реагируют на интенсивность звучания в относительном понятии: каждое увеличение громкости звука воспринимается как удвоенная интенсивность. Поэтому будет удобно обратиться еще раз к логарифмический шкале, использующей в данном случае единицу измерения децибелл (дБ) или (dB). За основу принимается единица измерения Белл, которая соответствует десятикратному увеличению или уменьшению величины. Однако сам Белл является довольно большой величиной. Человеческое ухо способно реагировать на малые изменения и поэтому в качестве основной единицы измерения был принят децибелл.

Соотношение интенсивностей в 1 дБ составляет, примерно, 1,26:1 (1,26 = 0,1 от 10). Это является таким малым изменением интенсивности, которое человеческое ухо может воспринимать достаточно отчетливо.