Page 149 - 6374
P. 149
= lg , (52)
0
де – коефіцієнт пропорційності. Для акустичних вимірювань за беруть інтенсивність, яка
0
2
відповідає порогу чутності для частоти 1 кГц, тобто = 10 −12 Дж/ м ∙ с . У рівності (52)
0
виражає собою деяку абстрактну величину, що характеризує гучність звуку, інтенсивність
якого дорівнює . Величину називають також рівнем гучності звуку.
Вибір коефіцієнта пропорційності , взагалі кажучи, цілком довільний. Якщо
вважати його таким, що дорівнює одиниці, то рівень гучності виразиться в одиницях, які
називаються белами. Практично виявилось більш зручним користуватися одиницями в
десять разів меншими, які називають децибелами (дБ). Тоді рівень гучності звуку, що має
інтенсивність , визначається формулою
= 10 lg . (53)
0
Якщо вимірюють не інтенсивність звуку, а його тиск ∆, то
∆
= 20 lg , (54)
∆ 0
−5
де ∆ = 2 ∙ 10 Па – тиск звуку, що відповідає порогу чутності.
0
Висота звуку визначається його частотою. Чим більша частота, тим більша висота
звуку. Людські органи слуху досить чутливі до зміни частоти. Так, в області частот 2 кГц
людина здатна сприймати два тони, частоти яких відрізняються на 3 − 6 Гц.
Тембр звуку визначається його спектральним складом. Тембр – це відтінок складного звуку,
яким відрізняються один від одного звуки однакової сили і висоти. Об’єктивно тембр
визначається набором частот простих коливань, які входять до складу звуку. Так, на слух
легко відрізнити звук рояля від звуку скрипки. Для спектрального аналізу звуку його
необхідно розкласти на окремі гармонічні складові.
Органи слуху людини здатні реагувати тільки на висоту тону і гучність, але не
реагують на фазові зміщення у складних звуках. Цю особливість органів слуху відкрив Г.
Ом. Завдяки цій особливості всі слухачі в залі однаково сприймають мелодію та мову.
Наявність у людини парного органа слуху дає можливість встановити напрям, в якому
поширюються звуки від джерела, на основі так званого бінаурального ефекту.