Mindent a hangerőről

Ebben a cikkben a hangerőről és mindenről, ami ehhez a fogalomhoz kapcsolódik. Azt kell mondani, hogy a levegő (pontosabban az alkotó molekulái) rezgései hoznak létre hanghullámokat. Ezek a hullámok meghatározott térkoordinátában és irányban mozognak. Ebben az esetben a molekulák nem mozognak a helyükhöz képest.

A hangok erőssége a különböző hangok erősségének emberi érzékelésének szubjektív jellemzője, amely egy bizonyos skálára helyezi őket: a leghalkabbtól és magasabbtól.

A A hang olyan fizikai jelenség, amelyben a rezgések terjedésének folyamata a legkülönfélébb környezetben megy végbe. Más szóval, ez egy magas és alacsony nyomású területek futó sorozata.

Megjegyzendő, hogy a következő okok miatt hallhatunk: a fülek a hangrezgéseket jelekké alakítják át kifinomult kialakításuknak köszönhetően. Felerősítik a rezgéseket, amelyek idegimpulzusokká válnak. Ekkor agyunk ezeket az idegimpulzusokat hangként érzékeli.

A hangerő és a róla alkotott szubjektív érzékelésünk az amplitúdótól és a frekvenciától függ, amelyek a hang fizikai jellemzői. Nagyobb amplitúdónál hangosabban hallható. Manapság a hangerőt általában decibelben mérik.

Ez logaritmikus skálát használ. Ő határozza meg, hogy a maximális hangnyomás hányszor nagyobb, mint az emberi fül hallásküszöbe. Levegő esetén ez 20 mikropascal, víz esetében 1 mikropascal.

A hangerősség a terjedés közegétől és a hangsűrűségétől függ. Minél nagyobb a közeg sűrűsége, annál gyorsabban oszlik el benne a hang. Ezért egyszerűen nem lehet hang a vákuumban.

A hangerőt olyan mértékegységekben mérik, amelyek Alexander Bell tudós nevét viselik, nevezetesen belsben. De mivel a bel nagyon nagy mennyiség, a hangot ennek többszörösében szokás mérni - decibelben. Ehhez egy speciális hangintenzitás-skálát találtak ki.

Például a hang frekvenciaspektruma egyfajta grafikon, amely a hangrezgések relatív energiájának a frekvenciától való függését mutatja.

Számos jellemző befolyásolja a hangot és a hangerőt. Ez elsősorban a forrás spektrális összetétele, térbeli orientációja, valamint hangszíne.

Soroljuk fel a hangjellemzők mérésének főbb egységeit. Közülük két paraméter különböztethető meg: abszolút és relatív. A hangossági skála, amelyet abszolút értékben mérnek, az alvásnak nevezett mértékegységre utal. A háttér mértékegysége a hangerőszint paramétere, amelynek relatív jellege van.

Decibelben mérik azt az értéket, amely megmutatja, hogy egy adott hang mennyivel magasabb vagy alacsonyabb, mint egy másik. Meg kell jegyezni, hogy a belek és a decibelek nem rendszerszintű egységek, és nem részei egyetlen mérési rendszernek.

Íme egy szabványos példa, amely bemutatja a hang tulajdonságait. Ehhez a következő egyszerű kísérletet fogjuk használni, amelyben szükségünk van egy műanyag pohárra és egy gyűrű formájú gumiszalagra.

A kísérlet megkezdéséhez tegyen egy gumigyűrűt az üvegre. Ezután a pohár alját a fülünkhöz támasztjuk, és meghallgatjuk, hogyan szól majd a kifeszített gumi.

Beszéljünk a minket körülvevő hangok tartományáról. Tartományunk a következő határok között mozog - 20 Hz alacsony frekvenciától 20 000 Hz-ig a legmagasabb frekvencián. A hallásunk számára kényelmes tartomány azonban a 2000 és 5000 Hz közötti tartományban van.

Meg kell jegyezni, hogy a 85 dB SPL feletti hangok károsak lehetnek a hallásra, ha hosszabb ideig használják.

Számos jellemző van, amelyektől a hangerő főként függ. Ezek a rezgések gyakorisága és amplitúdója, valamint az ember egyéni jellemzői.

Egy másik fontos tényező a forrás távolsága. A hanghullám energiakomponensének csökkenésével a hangforrás távolsága egyenes arányban növekszik.

Gyakori rezgések esetén magasabb hangot bocsát ki. Egy személy használja ezeket a funkciókat, amikor különféle hangszereket hoz létre.

Azt kell mondani ha egy személyt folyamatosan hangos zajnak tesznek ki, megjelenhetnek a betegség tünetei. Ezek közül kiemelendők: fokozott idegi ingerlékenység, gyorsabb fáradtság, megemelkedett vérnyomás.

Azt kell mondani, hogy szilárd testekben a hanghullám minősége javul. A hang ötször gyorsabban terjed a vízben, mint a levegőben.

Általában azt kell mondani, hogy azért a hang, paramétereinek és jellemzőinek tanulmányozása megfelel a fizika megfelelő szakaszának, amelyet az iskolai kurzusban tanulnak.

Meg kell jegyezni, hogy minden ember különböző módon érzékeli a hangot, ezért speciális eszközöket hoznak létre annak mérésére.

Leggyakrabban a hangerőt egy érzékelő segítségével határozzák meg. A hangszint-érzékelő méri a hanghullámok energiáját, amely időegység alatt érkezik a vevő egység felületére. Ezt a mennyiséget hang- vagy zajintenzitásnak nevezik, és mW / m2-ben (mikrowatt per négyzetméter) mérik.

Nézzük meg, hogyan határozzák meg egymás között a decibeleket és a tényleges jelszintet. 6 dB-enként kétszer változik a jelszint.

Miért veszik ezt az értéket? A decibel két azonos energiamennyiség arányának logaritmusa, amelyet ezután megszoroznak 10-zel. Az amplitúdó nem energiamennyiség, ezért megfelelő értékre kell konvertálni.

Ezenkívül a zaj intenzitásának mérésére különböző helyeken gyakran használnak speciális eszközt, amelyet hangszintmérőnek neveznek.

Az emberi fül egy rendkívül kifinomult biológiai érzékelő és hangcsapda, amely képes felvenni az egymástól milliószor eltérő hangokat.

Oroszországban van egy bizonyos szabvány az egyenlő hangosságú görbékre. Ez a GOST R ISO 226-2009. A következő neve van: „Akusztika. Egyenlő hangosságú szabványos görbék ”.

A hangerő mérésének legalább három módja van: a maximális csúcsérték, a jelszint átlagos értéke és a ReplayGain metrika. Mindezen technikák közül a ReplayGain a legjobb. Az érzékelt hangerőszintet közvetíti, és figyelembe veszi a hangérzékelés fiziológiai és mentális jellemzőit.

Jelenleg különféle módszerek léteznek a hangrezgések amplitúdójának fizikai kifejezésére, amelyeket különböző területeken használnak.