ВЫСОКИЕ ЗВУКИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИМЕРЫ - ФИЗИЧЕСКИЙ - 2026

High- разбили звуки тех звуки высокой частоты , что воспринимает человеческое ухо , как громче, в отличие от басовых звуков, которые также называют басом. В акустике качество, которое различает оба типа звука, - это его высота или высота.

Свойство, которое заставляет звук казаться ниже или выше, - это частота звуковой волны. Это определяется как количество циклов, содержащихся в единице времени, обычно колебания в секунду или герц (Гц) в Международной системе измерений. Чем выше число Герц, тем выше звук.

Крики птиц - это высокие звуки. Источник: MaxPixel.

В дополнение к частоте, интенсивность звука влияет на то, как мозг интерпретирует, является ли один звук более высоким, чем другой. Почему более сильный звук кажется резче, чем более слабый, даже если они имеют одинаковую частоту?

Согласно проведенным исследованиям, человеческое ухо предназначено для восприятия широкого диапазона частот от 20 до 20 000 Гц (20 кГц), будучи более чувствительным в диапазоне от 500 Гц до 5 кГц - акустическое окно. в области психоакустики - науки, изучающей, как мозг воспринимает и интерпретирует звуки.

Диапазон звуковых частот и человеческий слух

Что касается высоты тона или высоты, диапазон слышимых частот у людей подразделяется на:

- Низкие частоты, соответствующие басовым звукам: 16 Гц - 256 Гц.

- Средние звуки: 256 Гц - 2 кГц.

- Высокие частоты, соответствующие резким звукам: 2 кГц - 16 кГц.

Ниже 20 Гц - инфразвук, а выше - 20 000 Гц - ультразвук. С возрастом диапазон слухового восприятия имеет тенденцию сужаться, теряя способность воспринимать некоторые частоты.

Обнаружение звука у людей

Человеческий слух чрезвычайно сложен и требует хорошего взаимодействия между дуэтом "ухо-мозг", поскольку восприятие звуков начинается в ухе, где есть специализированные клетки, которые действуют как сенсоры, пока не достигнут мозга, где возникает ощущение. окончательное слушание.

Последовательность обработки звука у человека. Источник: Wikimedia Commons.

Звук состоит из изменений давления в воздухе, которые собираются в слуховом проходе до барабанной перепонки, вибрации которой передаются косточкам, находящимся в среднем ухе.

Косточки, в свою очередь, несут ответственность за перемещение жидкости, заполняющей улитку, орган в форме улитки, расположенный во внутреннем ухе. Эта жидкость в движении приводит в движение волосковые клетки, которые преобразуют звуковую энергию в электрическую энергию, которую слуховой нерв принимает и переносит в мозг.

Волосковые клетки - настоящие датчики звука. Те, что находятся в самой внутренней части улитки, лучше распознают низкие частоты, связанные с басовыми звуками, в то время как самые внешние - с высокими.

Именно крайняя область имеет тенденцию ухудшаться с возрастом, поскольку она больше подвергается воздействию, и поэтому слышимость высоких частот со временем ухудшается.

Примеры высоких звуков

Высокие звуки есть повсюду, но необходимо уточнить, что это не чистые звуки с одной частотой, а комбинации с основной частотой, которая выделяется среди всех них.

Высота человеческих голосов, которые слышны ежедневно, имеет особый символизм. Например, высокие голоса могут ассоциироваться с радостью и смехом, а также с молодостью. Детские голоса высокие, а низкие ассоциируются со зрелостью. Чрезвычайно низкий голос может быть даже мрачным.

Высокие частоты также имеют свойство вызывать тревогу при прослушивании или даже вызывать возбуждение, поэтому сирены скорой помощи и полицейские сирены - это высокие звуки, указывающие на какую-то чрезвычайную ситуацию.

Когда люди расстроены по какой-либо причине, они стремятся повысить тональность своего голоса. Крики - это высокие звуки, обозначающие страх, возмущение или боль.

Но помимо женских и молодежных голосов, высокие звуки исходят и из многих других источников:

- Пение птиц.

- Свистки и свистки.

- Музыкальные инструменты, такие как акустическая и электрогитара, скрипка, труба и флейта.

- Сирены поездов и скорой помощи.

- Звук волн в океане (обычно равный или превышающий 20 кГц)

- Звуки присутствуют в таких отраслях, как металлургия, строительство, сельское хозяйство, деревообработка и электроника.

- колокольчики

- Звуки некоторых животных, например, мяуканье кошек.

Высокие звуки и потеря слуха

Исследования указывают на тот факт, что постоянное воздействие высокочастотных звуков может привести к потере слуха и другим проблемам со здоровьем, таким как гипертония и усталость. Не говоря уже о коммуникационных проблемах, которые это влечет за собой.

Высокая десенсибилизация затрудняет понимание слов, содержащих согласные, такие как F, T или S, особенно в среде с большим фоновым шумом. Другие возможные последствия - потеря пения птиц и невозможность должным образом наслаждаться музыкой.

По этой причине в очень шумной рабочей среде рекомендуется использовать средства защиты органов слуха.

Конечно, потеря слуха также может возникать внезапно из-за других причин, таких как инфекции, несчастные случаи или воздействие звуков очень высокой интенсивности, таких как, например, взрыв. Однако избегание очень шумной обстановки на высоких частотах - хороший способ предотвратить снижение остроты слуха, которое происходит естественным образом с возрастом.

Звуки в царстве животных

Интересно знать, что диапазон слуха в животном мире чрезвычайно разнообразен. Многие животные слышат звуки, о которых люди даже не мечтают.

Например, слоны используют инфразвук для общения, поскольку низкочастотные звуки могут распространяться на большие расстояния в обширной среде обитания этих разумных млекопитающих.

Причина в том, что звуковые волны испытывают дифракцию, свойство, которое позволяет им избегать препятствий всех видов - природных катастроф, зданий, отверстий - и продолжать распространяться. Чем ниже частота волны, тем больше вероятность ее дифракции и распространения.

Высокие звуки - высокие частоты - имеют более жесткую временную дифракцию, поэтому они теряются в пути. Но это не мешает животным, таким как летучие мыши, развить способность обнаруживать частоты выше 100000 Гц и использовать эти звуки для определения своего местоположения в окружающей среде и охоты в полной темноте. И в том, что высокие частоты являются направленными, а низкие искажаются в углах.

И инфразвук, и ультразвук используются в животном мире для различных целей выживания, начиная от навигации, связи, парализации добычи и даже для уклонения от хищников. Киты, тигры, кошки, собаки и другие животные также используют звуки за пределами слышимого людьми диапазона для этих многочисленных целей.

Ссылки

1. Фигероа, Д. 2005. Волны и квантовая физика. Серия «Физика для науки и техники». Том 7. Отредактировал Дуглас Фигероа. Университет Симона Боливара. 1-58.
2. Физика звука, восприятия и песни. Получено с: sottovoce.hypotheses.org.
3. Инфразвук и ультразвук. Получено с: lpi.tel.uva.es
4. Ультразвук и инфразвук. Получено с: elbibliote.com.
5. Мерино, Дж. Акустическое восприятие: тон и тембр. Получено с: dialnet.unirioja.es
6. Рейнхольд, К. 2014. Воздействие высокочастотного или низкочастотного шума на рабочих местах: различия между оценкой, жалобами на здоровье и применением адекватных средств индивидуальной защиты. Получено с: agronomy.emu.ee.
7. Санчес, Эдит. Что говорит наш тон голоса? Получено с: lamenteesmaravillosa.com.