Свойства звука. Распространение звука в среде. Характеристика звуков речи

Звук – колебательные движения частиц упругой среды, распространяющиеся в виде волн. Звуки делят на тоны и шумы. Если колебание осуществляется ритмично, т.е. через определенные промежутки времени повторяются одинаковые фазы звуковой волны, то образующийся звук воспринимается как тон.

Простейший вид тона – гармоническое колебание – чистый тон, например, звук камертона. Шум – совокупность сложных колебаний, не связанных между собой какой-либо зависимостью (скрип, стук, шорох, скрежет…). Акустический сигнал – звук – характеризуется основными физическими параметрами, которым соответствуют определенные физиологические параметры слуховых ощущений. Основные свойства звука: сила, высота, тембр. К физическим параметрам относится частота звука, чему соответствует физиологическое качество – высота звука. Человеческое ухо способно воспринимать звуки в диапазоне 16-20 до 20-22000 Гц. Ухо человека наиболее чувствительно к звукам в диапазоне от 500 до 4000 Гц. Физическому параметру амплитуда соответствует физиологический – интенсивность, который субъективно воспринимается как громкость звука. Чем больше амплитуда колебаний, тем сильнее звук, тем он воспринимается как более громкий. Длительность одинакова для физического и физиологического ощущения. При увеличении длительности субъективная громкость увеличивается. Необходимое время для измерения громкости сигнала в среднем 150 мс. Спектр, интенсивность и длительность звучания определяют физиологическую характеристику – тембр звука (окраска). Одинаковые по высоте и силе звуки, издаваемые разными источниками отличаются тембром. Распространение звука в среде подчиняется следующим физическим закономерностям: Реверберация – многократное отражение звуковых волн стенами в закрытом помещении. Дифракция - огибание звуковой волной препятствий. Резонанс – способность предметов становится вторичными излучателями звука при попадании в поле звучания какого-либо источника. Речь состоит из сложных звуков из гласных и согласных. Гласные звуки - тоновые, согласные – шумовые. Отдельные усиленные области частот, составляющие сложный спектр звуков речи называют формантами.

Функция звукопроведения состоит в передаче звуковых колебаний составными элементами наружного, среднего и внутреннего уха слуховым рецепторам.

В звукопроведении принимают участие ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка, слуховые косточки, кольцевая связка овального окна, вторичная барабанная перепонка, перилимфа, основная мембрана. Звуковые волны могут служить примером колебательного процесса. Всякое колебание связано с нарушением равновесного состояния системы и выражается в отклонении её характеристик от равновесных значений с последующим возвращением к исходному значению. Для звуковых колебаний такой характеристикой является давление в точке среды, а её отклонение — звуковым давлением.