აუდიო სიხშირის დიაპაზონი. კავშირი ხმის ტალღის სიხშირეს, მის სიგრძესა და სიჩქარეს შორის

Სარჩევი:

აუდიო სიხშირის დიაპაზონი. კავშირი ხმის ტალღის სიხშირეს, მის სიგრძესა და სიჩქარეს შორის
აუდიო სიხშირის დიაპაზონი. კავშირი ხმის ტალღის სიხშირეს, მის სიგრძესა და სიჩქარეს შორის
Anonim

ახლა ინტერნეტში უამრავი შესაძლებლობაა თქვენი სმენის სიმახვილის ონლაინ შესამოწმებლად. ამისათვის თქვენ უნდა დაიწყოთ ვიდეო ხმით, რომლის სიხშირე იზრდება. ტესტის შემქმნელები რეკომენდაციას უწევენ ტესტირებას ყურსასმენებით, რათა ზედმეტი ხმაური არ ჩაერიოს. ვიდეოში აუდიო სიხშირის დიაპაზონი იწყება ისეთი მაღალი მნიშვნელობებით, რომ მხოლოდ რამდენიმეს ესმის. გარდა ამისა, ხმის სიხშირე თანდათან იკლებს და ვიდეოს ბოლოს ისმის ხმა, რომელსაც სმენადაქვეითებული ადამიანიც კი ესმის.

ვიდეოს დროს მომხმარებელს ეჩვენება გაშვებული ხმის სიხშირის მნიშვნელობა. ტესტის პირობები ვარაუდობს, რომ ვიდეო უნდა შეწყდეს იმ მომენტში, როდესაც ადამიანს ესმის ხმა. შემდეგი, თქვენ უნდა ნახოთ, რომელ მომენტში შეჩერდა სიხშირე. მისი ღირებულება ცხადყოფს, რომ სმენა ნორმალურია, უკეთესია, ვიდრე ადამიანების უმეტესობა, ან უნდა მიმართოთ ექიმს.ზოგიერთი ტესტი გვიჩვენებს, რა ასაკის არის წყვეტის სიხშირე, რომლის მოსმენაც ადამიანს შეეძლო.

სმენის ონლაინ ტესტი
სმენის ონლაინ ტესტი

რა არის ხმა და ხმის ტალღა

ხმა სუბიექტური შეგრძნებაა, მაგრამ ჩვენ გვესმის, რადგან რაღაც რეალური არსებობს ჩვენს ყურში. ეს არის ხმის ტალღა. ფიზიკოსებს აინტერესებთ, თუ როგორ არის დაკავშირებული შეგრძნებები, რომელსაც ჩვენ განვიცდით ხმის ტალღის მახასიათებლებთან.

ძალიან ხმამაღალი ხმა
ძალიან ხმამაღალი ხმა

ხმოვანი ტალღები არის გრძივი მექანიკური ტალღები მცირე ამპლიტუდით, რომელთა სიხშირის დიაპაზონი არის 20 Hz-20 kHz. მცირე ამპლიტუდაა, როდესაც წნევის ცვლილება შეკუმშვის-შემცირების გამო არის ბევრად ნაკლები ვიდრე წნევა ამ გარემოში. ჰაერში, შეკუმშვა-იშვიათობის ადგილებში, წნევის ცვლილება გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე ატმოსფერული წნევა. თუ ამპლიტუდა იგივე რიგისაა ან მეტია ვიდრე ატმოსფერული წნევა, მაშინ ეს აღარ არის ხმის ტალღები, არამედ დარტყმითი ტალღები, ისინი ვრცელდება ზებგერითი სიჩქარით.

ხმების აუდიტორია

ჩვენ უკვე გავარკვიეთ რა არის აუდიო სიხშირეების დიაპაზონი, მაგრამ რა არის მის საზღვრებს მიღმა? თუ სიხშირე 20 ჰც-ზე ნაკლებია, ასეთ ტალღებს ინფრაბგერითი ეწოდება. თუ 20 kHz-ზე მეტი - ეს არის ულტრაბგერითი ტალღები. როგორც ინფრა- და ულტრაბგერა არ იწვევს სმენის შეგრძნებებს. საზღვრები საკმაოდ ბუნდოვანია: ჩვილებს ესმით 22-23 kHz, ხანდაზმულებს შეუძლიათ აღიქვან 21 kHz, ვიღაცას ესმის 16 Hz. ანუ, რაც უფრო ახალგაზრდაა ადამიანი, მით უფრო მაღალია მისი მოსმენის სიხშირე.

ძაღლები უფრო მაღალ სიხშირეს ესმით. ამ უნარს ტრენერები იყენებენ, ულტრაბგერით ბრძანებებს აძლევენსასტვენი, რომელიც ხალხს არ ესმის. ნახაზი აჩვენებს სიხშირის დიაპაზონს, რომელიც ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ცხოველის აღქმისთვის.

სხვადასხვა ცხოველის აღქმული სიხშირის დიაპაზონი
სხვადასხვა ცხოველის აღქმული სიხშირის დიაპაზონი

ჟღერს პოლიციის იარაღს

მოდი მოვიყვანოთ შემთხვევის მაგალითი, რომელიც აჩვენებს, რომ ადამიანის მიერ მოსმენილი ხმის სიხშირეების დიაპაზონი მიახლოებითია და დამოკიდებულია ინდივიდუალურ მახასიათებლებზე.

ვაშინგტონში პოლიციამ იპოვა გზა ახალგაზრდების არაძალადობრივი დარბევისთვის. ერთ-ერთ მეტროსთან გამუდმებით იკრიბებოდნენ ბიჭები და გოგოები და საუბრობდნენ. ხელისუფლება თვლიდა, რომ მათი უმიზნო გატარება ხელს უშლის სხვებს, რადგან ძალიან ბევრი ხალხი გროვდება შესასვლელთან. პოლიციამ დაამონტაჟა Mosquito მოწყობილობა, რომელიც ხმას 17,5 კჰც სიხშირეზე გამოსცემდა. ეს მოწყობილობა შექმნილია მწერების მოსაგერიებლად, მაგრამ მწარმოებლები დარწმუნდნენ, რომ ამ სიხშირის ხმოვან ტალღებს აღიქვამენ მხოლოდ 13 წლიდან და არა 25 წელზე უფროსი ასაკის მოზარდები.

ულტრაბგერითი რეპელეერი
ულტრაბგერითი რეპელეერი

მოწყობილობის წყალობით მოხერხდა ახალგაზრდების მოშორება, მაგრამ 28 წლის მამაკაცმა ხმა გაიგო და ქალაქის ადმინისტრაციას შესჩივლა. ადგილობრივ ხელისუფლებას მოუწია მოწყობილობის გამოყენების შეწყვეტა.

ტალღის სიგრძის დიაპაზონი

ხმის სიხშირის ტალღებს სხვადასხვა გარემოში განსხვავებული მახასიათებლები აქვთ. ტალღის გავრცელების სიგრძე და სიჩქარე განსხვავდება. ჰაერში (ოთახის ტემპერატურაზე) სიჩქარეა 340 მ/წმ.

განვიხილოთ ტალღები სიხშირით, რომლებიც ჩვენთვის ხმოვან დიაპაზონშია. მათი მინიმალური სიგრძეა 17 მმ, მაქსიმალური 17 მ. უმცირესი ტალღის სიგრძის ხმა ულტრაბგერის ზღვარზეა, ხოლო ყველაზე დიდი -ახლოვდება ინფრაბგერა.

ხმის ტალღის სიჩქარე

მიჩნეულია, რომ სინათლე მყისიერად მოგზაურობს, მაგრამ ბგერის გადაადგილებას გარკვეული დრო სჭირდება. ფაქტობრივად, სინათლესაც აქვს სიჩქარე, ეს მხოლოდ ზღვარია, სინათლეზე უფრო სწრაფი, არაფერი მოძრაობს. რაც შეეხება ბგერას, ჰაერში მისი გავრცელება ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს, თუმცა მკვრივ მედიაში ხმის ტალღის სიჩქარე გაცილებით მაღალია. განვიხილოთ ჭექა-ქუხილი: ჯერ ვხედავთ ელვას, შემდეგ გვესმის ჭექა-ქუხილის ხმა. ხმა შეფერხებულია, რადგან მისი სიჩქარე ბევრჯერ ნელია, ვიდრე სინათლის სიჩქარე. პირველად ხმის სიჩქარე გაზომეს მუშკეტის გასროლასა და ხმას შორის დროის ინტერვალის დაფიქსირებით. შემდეგ აიღეს მანძილი ხელსაწყოსა და მკვლევარს შორის და გაყვეს ხმის „დაყოვნების“დროზე..

ამ მეთოდს ორი მინუსი აქვს. პირველ რიგში, ეს არის წამზომის შეცდომა, განსაკუთრებით ხმის წყაროსთან ახლოს. მეორეც, ეს არის რეაქციის სიჩქარე. ამ გაზომვით, შედეგები არ იქნება ზუსტი. სიჩქარის გამოსათვლელად უფრო მოსახერხებელია კონკრეტული ხმის ცნობილი სიხშირის აღება. არის სიხშირის გენერატორი, მოწყობილობა აუდიო სიხშირეების დიაპაზონით 20 ჰც-დან 20 კჰც-მდე.

აუდიო სიხშირის გენერატორი
აუდიო სიხშირის გენერატორი

ჩართულია სასურველ სიხშირეზე, ექსპერიმენტის დროს იზომება ტალღის სიგრძე. ორივე მნიშვნელობის გამრავლებით, მიიღეთ ხმის სიჩქარე.

ჰიპერბგერითი

ტალღის სიგრძე გამოითვლება სიჩქარის სიხშირეზე გაყოფით, ამიტომ სიხშირე იზრდება, ტალღის სიგრძე მცირდება. შესაძლებელია ისეთი მაღალი სიხშირის რხევების შექმნა, რომ ტალღის სიგრძე იგივე სიდიდის იყოს, როგორც სიგრძეგაზის მოლეკულების თავისუფალი გზა, როგორიცაა ჰაერი. ეს არის ჰიპერბგერა. ის კარგად არ ვრცელდება, რადგან ჰაერი აღარ განიხილება უწყვეტ გარემოდ, რადგან ტალღის სიგრძე უმნიშვნელოა. ნორმალურ პირობებში (ატმოსფერული წნევის დროს) მოლეკულების საშუალო თავისუფალი გზა არის 10-7 მ. რა არის ტალღის სიხშირეების დიაპაზონი? ისინი არ არიან ხმოვანი, რადგან ჩვენ არ გვესმის მათი. ჰიპერბგერის სიხშირეს თუ გამოვთვლით, გამოდის, რომ ის არის 3×109 ჰც და მეტი. ჰიპერბგერა იზომება გიგაჰერცში (1 გჰც=1 მილიარდი ჰც).

როგორ მოქმედებს ხმის სიხშირე მის სიმაღლეზე

აუდიო სიხშირის დიაპაზონი გავლენას ახდენს სიმაღლის დიაპაზონზე. მიუხედავად იმისა, რომ სიმაღლე სუბიექტური შეგრძნებაა, ის განისაზღვრება ბგერის ობიექტური მახასიათებლით, სიხშირით. მაღალი სიხშირეები წარმოქმნის მაღალ ხმას. დამოკიდებულია თუ არა ხმის სიმაღლე ტალღის სიგრძეზე? რა თქმა უნდა, სიჩქარე, სიხშირე და ტალღის სიგრძე ყველა დაკავშირებულია. თუმცა, ერთი და იგივე სიხშირის ხმას სხვადასხვა გარემოში განსხვავებული ტალღის სიგრძე ექნება, მაგრამ ის ერთნაირად იქნება აღქმული.

ჩვენ გვესმის ხმა, რადგან წნევის ცვლილებები იწვევს ჩვენი ყურის ბარდის ვიბრაციას. წნევა იცვლება იგივე სიხშირით, ამიტომ არ აქვს მნიშვნელობა, რომ ტალღის სიგრძე განსხვავებულია სხვადასხვა მედიაში. ერთი და იგივე სიხშირის გამო ჩვენ აღვიქვამთ ხმას მაღალ ან დაბალად, თუნდაც წყალში, თუნდაც ჰაერში. წყალში ხმის სიჩქარეა 1,5 კმ/წმ, რაც თითქმის 5-ჯერ მეტია ჰაერზე, შესაბამისად, ტალღის სიგრძე გაცილებით დიდია. მაგრამ თუ სხეული ვიბრირებს ერთნაირი სიხშირით (ვთქვათ, 500 ჰც) ორივე გარემოში, სიმაღლე იგივე იქნება.

არის ხმები, რომლებსაც არ აქვთმოედანი, მაგალითად, ბგერა "შშშხ". მათი სიხშირის რყევები არა პერიოდული, არამედ ქაოტურია, ამიტომ ჩვენ მათ ხმაურად აღვიქვამთ.

გირჩევთ: