Основные данные о функции слухового анализатора


Характеристика звука. Звук - это колебания упругой среды, имеющие различную частоту, или различную длину волны. Чем больше число колебаний в секунду, тем короче длина волны.

Орган слуха человека воспринимает звуки, т. е. колебания, в диапазоне частот от 16 до 20 000 в секунду. Наибольшая чувствительность органа слуха к колебательным движениям частотой от 1000 до 4000 в секунду.

Некоторые колебательные процессы более низкой или более высокой частоты могут восприниматься другими органами чувств (например, вибрации, свет).

Мы различаем звуки по их высоте, силе и тембру.

Высота тона определяется частотой колебаний. Кроме основных колебаний, звук имеет дополнительные колебания - обертоны, придающие ему определенную «окраску». Человек способен улавливать небольшую разницу в высоте звука. Эта способность зависит от высоты тона и силы его. Разностный порог восприятия частоты звука равен от 0,3% для высоких тонов (1000-3000 колебаний в секунду) и до 1% для низких (50-200 колебаний в секунду).

Звуковые колебания вызывают слуховое ощущение только в том случае, когда они достигают определенной силы. Сила звука есть поток звуковой энергии, приходящийся на единицу площади. Она может быть выражена в ваттах или эргах-секунд на 1 см2. Можно также оценивать силу звука по тому давлению, которое производит волна, падающая на поверхность, перпендикулярную к направлению распространения звука, и выражать в барах.

Звуковая энергия, улавливаемая ухом, равна одной миллиардной части эрга на 1 см2 в секунду. Диапазон давлений звуковой волны, при котором она воспринимается на слух, составляет от 0,0002 до 2000 бар.

Интенсивность звука выражается в относительных единицах: белах, децибелах (акустические единицы измерения разности уровней двух звуковых интенсивностей).

Громкость слуховых ощущений изменяется пропорционально десятичному логарифму интенсивности звуковых колебаний, и поэтому для характеристики разности уровней интенсивности звука, с точки зрения слухового восприятия, целесообразно
пользоваться десятичным логарифмом.

Порог слышимости определяется минимальной силой звука, способной вызвать ощущение.

Область звукового восприятия может быть выражена в диапазоне от 0 до 130 децибел.

Звуки могут иметь различную громкость - от порога слышимости до порога осязания (болевой чувствительности). Понятие громкости звука не совпадает с понятием силы или интенсивности его, так как громкость нарастает неодинаково при звуках разной частоты. Для одного и того же тона громкость нарастает медленнее у порога слышимости, чем в области громкой речи.

Громкость звуков определяется путем сравнения на слух с громкостью стандартного тона (в 1000 гц) и выражается фонами. При этом определяется уровень громкости, фон соответствует уровню интенсивности равно громкого тона в 1000 гц, выраженному в децибелах.

Орган слуха человека способен различать изменение громкости звука в несколько раз.

Для того чтобы получить представление об увеличении громкости звука в 2 раза, нужно увеличить силу звука, по данным одних авторов, на 7-11 децибел, по мнению других, - на 4-5 децибел. Едва заметное изменение громкости, т. е. разностный порог восприятия силы звука, равен от 0,4 децибела (от 10%) для громких звуков до 1-2 децибелов (до 25°/о) для слабых звуков. Разностный порог находится в зависимости от частоты тона.

Установлено, что чувствительность человеческого уха к высоким звукам в 10 млн. раз больше, чем к низким.

Область слухового восприятия ограничена снизу кривой порога слышимости, а сверху - кривой порога осязания.

Кривые соединяют отдельные точки - пороги для соответствующих, обозначенных на горизонтали частот.

Самый низкий порог восприятия лежит в пределах 1000-4000 колебаний в секунду (что было неоднократно подтверждено при различных исследованиях слуха). Следовательно, при этих частотах требуется наименьшая сила звука для получения слухового ощущения.


Еще по теме:


Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: