Garso Garsumas: Nuo Ko Jis Priklauso Ir Nuo Ko Priklauso? Kas Tai Yra Ir Kokiais Vienetais Jis Matuojamas? Kaip Vadinami Triukšmo Matavimo Vienetai?

Turinys:

Video: Garso Garsumas: Nuo Ko Jis Priklauso Ir Nuo Ko Priklauso? Kas Tai Yra Ir Kokiais Vienetais Jis Matuojamas? Kaip Vadinami Triukšmo Matavimo Vienetai?

Video: Garso Garsumas: Nuo Ko Jis Priklauso Ir Nuo Ko Priklauso? Kas Tai Yra Ir Kokiais Vienetais Jis Matuojamas? Kaip Vadinami Triukšmo Matavimo Vienetai?
Video: Povandeninis banginis aplinkos garso ir triukšmo - 30 minučių 2024, Balandis
Garso Garsumas: Nuo Ko Jis Priklauso Ir Nuo Ko Priklauso? Kas Tai Yra Ir Kokiais Vienetais Jis Matuojamas? Kaip Vadinami Triukšmo Matavimo Vienetai?
Garso Garsumas: Nuo Ko Jis Priklauso Ir Nuo Ko Priklauso? Kas Tai Yra Ir Kokiais Vienetais Jis Matuojamas? Kaip Vadinami Triukšmo Matavimo Vienetai?
Anonim

Šiame straipsnyje mes kalbėsime apie garso stiprumą ir viską, kas susiję su šia koncepcija. Reikėtų pasakyti, kad būtent oro (tiksliau, jo sudedamųjų molekulių) vibracijos sukuria garso bangas. Šios bangos juda tam tikra erdvės koordinatėmis ir kryptimis. Šiuo atveju molekulės nejuda, palyginti su jų vieta.

Vaizdas
Vaizdas

Kas tai yra?

Garso garsumas yra subjektyvus žmogaus suvokimo apie įvairių garsų stiprumą bruožas, kuris nustato juos tam tikroje skalėje: nuo tyliausio ir aukštesnio.

Vaizdas
Vaizdas

BET garsas yra fizinis reiškinys, kai vibracijų sklidimo procesas vyksta įvairiose aplinkose . Kitaip tariant, tai yra aukšto ir žemo slėgio zonų veikimo seka.

Vaizdas
Vaizdas

Reikėtų pažymėti, kad girdime dėl šių priežasčių: ausys dėl savo rafinuoto dizaino garso vibracijas paverčia signalais. Jie sustiprina vibracijas, kurios tampa nerviniais impulsais . Tada mūsų smegenys suvokia šiuos nervinius impulsus kaip garsą.

Vaizdas
Vaizdas

Garsumas ir mūsų subjektyvus suvokimas priklauso nuo amplitudės ir dažnio, kurie yra fizinės garso savybės . Esant didesnei amplitudei, jis girdimas garsiau. Šiuo metu garsumas paprastai matuojamas decibelais.

Taip yra ir dėl to, kad iš tikrųjų garsumas yra dviejų skirtingų rodiklių palyginimas, kai pagrindu imama tam tikra ribinė vertė.

Vaizdas
Vaizdas

Tam naudojama logaritminė skalė. Būtent ji nustato, kiek kartų maksimalus garso slėgis yra didesnis už žmogaus ausies klausos slenkstį. Orui tai yra 20 mikropaskalių, vandeniui - 1 mikropaskalis.

Vaizdas
Vaizdas

Garso stiprumas priklauso nuo terpės, kurioje jis sklinda, ir nuo jo tankio. Kuo didesnis terpės tankis, tuo greičiau joje gali būti paskirstytas garsas. Štai kodėl vakuume tiesiog negali būti garso.

Garsumas matuojamas vienetais, kuriuose yra mokslininko Aleksandro Belo vardas, būtent juostelėmis . Bet kadangi bel yra labai didelis kiekis, įprasta garsą matuoti kartotiniu - decibelais. Tam buvo išrasta speciali garso stiprumo skalė.

Pavyzdžiui, garso dažnių spektras yra savotiškas grafikas, rodantis garso vibracijų santykinės energijos priklausomybę nuo jo dažnio.

Yra keletas charakteristikų, turinčių įtakos garsui ir garsumui . Tai visų pirma yra spektrinė kompozicija, šaltinio erdvinė orientacija, taip pat tembras.

Vaizdas
Vaizdas

Išvardinkime pagrindinius garso charakteristikų matavimo vienetus. Tarp jų galima išskirti du parametrus: absoliutų ir santykinį. Garsumo skalė, kuri matuojama absoliučiais skaičiais, reiškia matavimo vienetą, vadinamą miegu. Fono matavimo vienetas yra garsumo lygio parametras, turintis santykinį pobūdį.

Vaizdas
Vaizdas

Reikšmė, rodanti, kiek tam tikras garsas yra didesnis ar mažesnis už kitą, matuojama decibelais . Reikėtų pažymėti, kad juostos ir decibelai yra nesisteminiai vienetai ir nėra vienos matavimo sistemos dalis.

Pavyzdžiui, muzikos instrumento garsumo lygis priklauso nuo jo dydžio arba nuo muzikos instrumento dalių, atsakingų už garso gamybą, dydžio.

Štai standartinis garso savybių pavyzdys. Norėdami tai padaryti, mes naudosime šį paprastą eksperimentą, kurio metu mums reikia plastikinio puodelio ir guminės juostelės žiedo pavidalu.

Norėdami pradėti eksperimentą, ant stiklo uždėkite guminį žiedą . Tada priklaupiame stiklo dugną prie ausies ir klausomės, kaip skambės ištempta guma.

Garsas yra vibracijos, veikiančios orą ar kitą objektą, rezultatas. Tada jie plinta aplinkoje. Dėl to mes girdime garsą.

Vaizdas
Vaizdas

Pakalbėkime apie mus supančių garsų spektrą. Mūsų diapazonas yra šiose ribose - nuo 20 Hz žemo dažnio iki 20 000 Hz aukščiausiu dažniu. Tačiau patogus klausos diapazonas yra nuo 2000 iki 5000 Hz.

Reikėtų pažymėti, kad garsai, viršijantys 85 dB SPL, gali būti kenksmingi klausai, jei jie naudojami ilgą laiką

Vaizdas
Vaizdas

Nuo ko priklauso garsumas?

Yra keletas savybių, kurios labiausiai veikia garsumą. Tai svyravimų dažnis ir amplitudė, taip pat individualios žmogaus savybės.

Kitas svarbus veiksnys yra atstumas iki šaltinio . Sumažėjus garso bangos energijos komponentui, atstumas iki garso šaltinio didėja tiesiogiai proporcingai.

Vaizdas
Vaizdas

Dažnai vibruojant, skleidžiamas didesnis garsas. Šias savybes žmogus naudoja kurdamas įvairius muzikos instrumentus.

Reikėtų pasakyti, kad nuolat veikiant garsiam triukšmui, gali pasireikšti ligos simptomai . Tarp jų reikėtų pabrėžti: padidėjusį nervų jaudrumą, greitesnį nuovargį ir padidėjusį kraujospūdį.

Todėl, norint apsaugoti nuo stiprių garsų, pavyzdžiui, statyboje, naudojamos specialios triukšmą slopinančios ausinės.

Vaizdas
Vaizdas

Reikėtų pasakyti, kad kietose medžiagose garso bangos kokybė pagerėja. Garsas sklinda penkis kartus greičiau vandenyje nei ore.

Apskritai reikėtų pasakyti, kad už garso, jo parametrų ir charakteristikų tyrimas atitinka atitinkamą fizikos skyrių, kuris mokomas mokyklos kurse.

Kaip galite išmatuoti?

Reikėtų pažymėti, kad visi žmonės garsą suvokia skirtingai, todėl yra sukurti specialūs prietaisai jam matuoti.

Dažniausiai garso lygis nustatomas naudojant jutiklį . Garso lygio jutiklis matuoja garso bangų energiją, gaunamą per laiko vienetą vienam imtuvo paviršiaus ploto vienetui. Šis kiekis vadinamas garso ar triukšmo intensyvumu ir matuojamas mW / m2 (mikrovatai kvadratiniam metrui).

Vaizdas
Vaizdas

Išsiaiškinkime, kaip tarpusavyje nustatomi decibelai ir tikrasis signalo lygis. Kas 6 dB signalo lygis keičiasi du kartus.

Kodėl imama ši vertė? Decibelas yra dviejų identiškų energijos dydžių santykio logaritmas, kuris tada padauginamas iš 10 . Amplitudė nėra energijos kiekis, todėl ją reikia konvertuoti į tinkamą vertę.

Vaizdas
Vaizdas

Taip pat triukšmo intensyvumui įvairiose vietose matuoti dažnai naudojamas specialus prietaisas, vadinamas garso lygio matuokliu.

Žmogaus ausis yra labai sudėtingas biologinis jutiklis ir garso gaudyklė, galinti išgirsti milijonus kartų skirtingus garsus

Rusijoje yra nustatytas tam tikras standartas vienodoms garsumo kreivėms. Tai yra GOST R ISO 226-2009. Jis turi tokį pavadinimą - „Akustika. Standartinės vienodo garsumo kreivės “.

Vaizdas
Vaizdas

Yra bent trys garsumo matavimo būdai: pagal didžiausią didžiausią vertę, pagal vidutinę signalo lygio vertę ir pagal „ReplayGain“metriką. Iš visų šių metodų „ReplayGain“yra geriausias . Jis perteikia suvokiamą garsumo lygį ir atsižvelgia į fiziologines ir psichines garso suvokimo ypatybes.

Šiuo metu yra įvairių garso vibracijų amplitudės fizinės išraiškos metodų, kurie naudojami įvairiose srityse.

Rekomenduojamas: