С точки зрения физики, за распространение волн в среде отвечают два фактора — инерция и упругость. Если среда более плотная и бо- лее упругая, то скорость звука в ней повышается, а длина волны при аналогичной частоте — увеличивается. Еще одним важным элементом среды является ее способность рассеивать энергию волны. Если бы зву- ки с расстоянием не затухали, то атмосфера была бы наполнена гига- нтским количеством разнообразных звуков, что рождало бы безумную какофонию.
дело? Думается, не только и не столько в устройстве двигателя внутрен- него сгорания.
1 Точнее, не по вертикали, а совершая круговые движения.
Казалось бы, все звуковые волны должны быть одинаковыми. Иногда так действительно кажется, особенно когда слушаешь радио в машине: не только все звуковые волны одинаковы — все песни одинаковы, все ма- шины одинаковы, все люди одинаковы. Но если отвлечься от этих раз- мышлений, то понимаешь, что звуковые волны все-таки разные. Звуки скрипки, орга ±на или автомобильного мотора в Большом зале Московской консерватории совсем не похожи на звуки скрипки, орга ±на и мотора ску- тера, если ты плаваешь с маской и трубкой в Красном море, а органист или скрипач сидит на дне. Так же как и любые другие звуки. В чем же тут
Однако не все волны одинаковы. Важно, с какой частотой колеб- лется струна, сколько колебаний в секунду она совершает. Если с вы- сокой частотой — мы слышим высокий звук, а с низкой — низкий звук. Звук может быть громче или тише. На языке физики это означает, что частота и интенсивность (амплитуда) звуковой волны может быть раз- ной, больше или меньше. Если амплитуда больше — звук громче, если меньше — звук тише. Это интуитивно понятно. Дальше будет хуже. Но я буду стараться.
Продольная звуковая волна, распространяющаяся в воздухе
К изменению плотности воздуха, то есть к возникновению звука, приводит любое движение твердого тела. Это могут быть движущийся паровоз, колебание голосовых связок, натянутой струны и пр.
Частички воздуха, рождая звук, тоже колеблются. Но воздух про- зрачен, и мы не видим его колебаний. Зато наше ухо может восприни- мать колебания плотности и изменение давления воздуха.
Поперечная волна. Такого типа волны бегут по натянутой веревке, струне и т.д.
волн на воде средой является вода, точнее — видимая граница воды и воздуха. Нам кажется, что частички воды колеблются по вертикали1.
Звук — волна, распространяющаяся в среде. Газообразной, жидкой или твердой. Волны видели все. Волны на море, волны в океане, волны в за- ливе, волна, бегущая по веревке, если ее предварительно по-особенно- му дернуть, и т.д. Такие же волны распространяются и в воздухе. Для
1.2. Что такое звук с точки зрения физики?
Итак, мы все поняли, что звук — это очень важно. Для живых су- ществ, по крайней мере.
Так уж сложилось, что способность слышать звуки является для людей одним из шести способов чувствовать что-либо. Слух для лю- дей играл и играет важную роль. Человек слышит грохот обвала, вой гиены, ругань соседа, свист пули. Вся эта поступающая информация увеличивает шансы человека на выживание. А без устной речи не воз- никло бы и всей современной цивилизации.
Звук — это то, что мы слышим. Физики говорят, что звук образует- ся тогда, когда что-то колеблется, какое-нибудь тело. Когда что-то ме- няет свою форму. Так как мы, люди, живем в воздушной среде, самые распространенные звуки для нас те, что распространяются в воздухе, газовой среде.
Что такое звук? Точного ответа не существует. Различные науки и тео- рии претендуют на то, что именно они обладают всей полнотой зна- ний об этом, да и вообще обо всем остальном на свете. Физики говорят одно, музыканты другое, поэты третье, а тибетские монахи молчат или мычат что-то непонятное. Хорошо бы привести мнения всех людей о том, что такое звук. Но здесь мы можем попасть в ситуацию, когда длина носа китайского императора определялась на основе усреднен- ной фантазии всех китайцев, которые видели императора с его носом лишь на гравюрах. Статистическая выборка потрясающая, хотя резуль- тат никуда не годится. Поэтому ограничимся пока взглядом физиков. Ведь, как известно, науки делятся на две категории: физику и коллек- ционирование марок. Потом, постепенно подключим взгляды биоло- гов, медиков, музыкантов и историков. Потом.
1.1. Источники звука и среда распространения, без этого никак не обойтись
Продолжение главок из книги "Физика и анатомия музыки"
17:38 / 30.09.12
Продолжение главок из книги "Физика и анатомия музыки" Алексей Насретдинов Блог Сноб
Комментариев нет:
Отправить комментарий