Поняття «звук» тісно пов'язане з поняттям «хвиля». Отже, хвиля – це процес переміщення у просторі зміни стану.
Звукова хвиля (звукові коливання) – це механічні коливання молекул речовини, що передаються в просторі (наприклад, повітря). В результаті якихось збуджень (наприклад, в результаті коливань дифузора гучномовця або гітарної струни), що викликають рух і коливання повітря в певній точці простору, виникає перепад тиску в цьому місці, оскільки повітря в процесі руху стискається, внаслідок чого виникає надлишковий тиск, що штовхає навколишні шари повітря. Ці шари стискуються, що знову створює надлишковий тиск, що впливає сусідні шари повітря. Так, як би по ланцюжку, відбувається передача початкового збудження у просторі з однієї точки до іншої. Цей процес описує механізм поширення у просторі звукової хвилі. Тіло, що створює обурення (коливання) повітря, називають джерелом звуку. Поняття «звук» означає лише той набір звукових коливань що сприймається слуховим апаратом людини.
Звукові коливання, а також взагалі всі коливання, як відомо з фізики, характеризуються амплітудою (інтенсивністю), частотою та фазою. Слухач починає сприймати звукові коливання, залежить від віддаленості слухача від джерела звуку, а також від характеристик середовища, в якому відбувається поширення звукової хвилі. Важливо відзначити, що швидкість поширення звуку майже не залежить від частоти звукових коливань.
Звуковим хвиль притаманні різні явища, пов'язані з поширенням хвиль у просторі. Перерахуємо найважливіші їх.
Інтерференція – посилення коливань звуку в одних точках простору та ослаблення коливань в інших точках внаслідок накладання двох або кількох звукових хвиль.
Рефракція - звукова хвиля, при її падінні на межу розділу з іншим середовищем, може відбитися від кордону розділу, пройти в інше середовище, змінити напрямок руху - переломитися від кордону розділу, поглинутися або одночасно вчинити кілька перерахованих дій. Ступінь поглинання та відображення залежить від властивостей середовищ на межі розділу.
Поглинання звукових хвиль - енергія звукової хвилі у процесі її поширення поглинається середовищем.
Дуже важливо згадати також явище хвильового руху в замкнутому обсязі, суть якого полягає у відбитті звукових хвиль від стінок деякого закритого простору. Відбиття звукових коливань можуть впливати на кінцеве сприйняття звуку - змінювати його забарвлення, насиченість, глибину. Ефект реверберації дуже широко використовується в звукообробці з метою надання звучання специфічних властивостей та тембрального забарвлення.
Здатність огинати перешкоди – ще одна ключова властивість звукових хвиль, яка називається в науці дифракцією. Ще один ефект, пов'язаний із хвильовим рухом, про який не можна не згадати – ефект резонансу.
Ефект Допплера – ефект, пов'язаний із поширенням звукових хвиль у просторі. Ефект полягає в тому, що довжина хвилі змінюється відповідно до зміни швидкості руху слухача щодо джерела хвилі. Чим швидше слухач (реєструючий датчик) наближається до джерела хвилі, тим довжина хвилі, що їм реєструється, стає меншою і навпаки.
Достарыңызбен бөлісу: |