Не смотрите,что для педВУЗов.см на год(1965).Изучение начать с 6 страницы.Счастливой ботвы! (971242), страница 84
Текст из файла (страница 84)
д. (рис, 316) состоит из ушной раковины Р, слухового прохода О, барабанной перепонки П, сопряженных косточек К, ушного лабиринта 7, заполненного жидкостью, основной мембраны М и текториальной мембраны. Звуковая волна, подойдя к ушной раковине, попадает в слуховой проход и возбуждает колебания барабанной перепонки, колебания которой через систему косточек («молоточек», «наковальня» и «стремячко») передаются так называемому овальному окну, закрывающему вход в полость ушного лабиринта.
Через жидкость, заполняющую ла- Л биринт, колебание передается основной мембране, состоящей из нескольких тысяч волокон, имеющих разные собственные частоты (органы Ко- д рти). В зависимости от частот- 0 ного состава звука соответствующая группа волокон вследствие резонанса приходит в движение, при этом нервные элементы на волок- Рис.
316. Слуховой орган человека. нах соприкасаются с текториальной мембраной, вызывая нервное раздражение, передаваемое мозгу. Ухо отличает три качества звука: громкость, высоту и тембр. Субъективной характеристике — ощущение громкости — звука соответствует его объективная характеристика — интенсивность. Эти характеристики неравнозначны, так как при субъективной оценке громкости звука играет роль высота его, так что звуки равной интенсивности, но разной высоты вызывают различное ощущение громкости.
Для оценки громкости звука в акустике вводится величина, называемая децибелл. Если интенсивность одногозвука 7„ а другого 7„ то считают, что первый звук громче второго на 77 децибелл (дб), причем О= х (17.47) Сравнение громкостей звуков различной интенсивности производят от условного нулевого уровня (в качествекоторогопринята интенсивность звуков 1О ' эргlсм«сек или 10 " вт/см«). Величина В носит название уровня силы звука. Единица уровня силы звука называется белл (в честь изобретателя телефона Белла): (17.48) «35 Децибелл — одна десятая белла.
Субъективное ощущение громкости возрастает с ростом интенсивности, вообще говоря, по более сложному закону, чем возрастает уровень силы звука. Как показали опыты (в частности, ученика П, Н. Лебедева физика Ржевкина С. О.), так называемый закон Вебера — Фехнера, устанавливающий зависимость силы ощущения громкости от логарифма отношения знергий сравниваемых звуков (т. е. пытающийся свести сложные физиологические процессы к простому механическому), неудовлетворительнопередает явление. Мы уже говорили, что человеческое ухо воспринимаетзвук в известных гран нцахчастот: от 16 до 20 000 кгц. Также существует „м' Х 1аг и $!о! ' !о' и !а ю' ю' и' !а' настата 7ги! Рис.
317. Диаграмма слышимости звуков, и граница силы воспринимаемых ухом звуков. Минимальное значение интенсивности воспринимаемых звуков называется порогом слышимости и равно примерно 10 " вт7см', максимальное значение интенсивности, превышение которого вызывает в ухе болевое ощущение, называется порогом болевого ощущения и соотве! ствует приблизительно 10 ' вт/см'.
Значения обоих порогов различны для различных частот. Исследуя громкость звука при различных частотах, можно построить кривые равной громкости звука (рис. 317), Кривая порога слышимости для звуков разных частот и кривая болевого ощущения ограничивают область восприятия звука человеческим ухом. Наиболее чувствительно ухо в области частот 1000 — 3000 гц. Тон, соответствующий частоте!000 гц, выбран для сравнения тональности всех других звуков. Уровень силы тона 1000 гц, равногромкого с данным звуком, называется уровнем громкости данного звука. Уровни громкости фактически должны выражаться в тех же единицах, что и уровни силы звука, но для того чтобы подчеркнуть, что речь идет об уровне громкости, а не об уровне силы, единицы громкости называют фон, а не децибелл.
Субъективному ощущению высоты звука соответствует объективно его частота. Чем больше частота, тем выше звук. За- 436 внсимость высоты звука от его частоты легко продемонстрировать, возбуждая звучание упругой пластинки с помощью зубчатого колеса, вращаемого с разной скоростью. Изменение частоты простого звука (тона) в одинаковом отношении (независимо от абсолют.
ного значения сравниваемых частот) создает одинаковое изменение ощущения высоты. Отношение частот тонов, применяемых в музыке, называется интерва гам. При удвоении частоты получается интервал, называемый октавой, отношение частот 1: 3 дает квинту, 3: 4 — кварту, 4: 5 — большую терцию и т. д. Если раздельно или одновременно звучат 3 тона, которые отстоят на интервалы, выражае- ! мые отношением малых целых чисел (1: 2, 1 2: 3, 5; 4 и т.
д.), то звук воспринимается как ! благозвучный, спокойный. Такие интервалы но- 1 сят название консонансов. Интервалы, в которых отношения частот отклоняются от простых целочисленных значе- ! ний (интервал, например, 8: 9; 13: 9; 11: 7 ! и т. и.) или выражаются иррациональными отношениями, звучат негармонично. Такие интер- 1 валы называются диссонансами. Слабые диссонансы, умело использованные, придают музыке 0 8 особую, оригинальнуюокраску(например, в не- Рне. 313. Саекоторых произведениях Прокофьева).
Злоупот- на ноанннноееребление диссонансами, использование силь- ннн ~нноуРань. ного аффекта. ных диссонансов портит музыку, превращая ее в хаотический набор звуков, в шум. Человеческое ухо отличает разность в частоте двух звуков до 0,1 гц. Тембр — оттенок сложного звука, которым отличаются друг от друга звуки одинаковой силы и высоты. Объективно тембр определяется набором частот простых колебаний, входящих в состав звука. Чем сложнее звуковое колебание, чем больше в нем обертонов, тем богаче тембр звука.
Наличие у человека парного слухового органа создает так называемый биноуральный аффект. Если линия АВ, соединяющая оба уха, проходит под углом к направлению на источник звука (рис. 318), то волны от источника попадают в уши с некоторой разностью фаз, которая обусловлена наличием разности хода й.
Если источник звука лежит на перпендикуляре, восстановленном в средней точке линии АВ, волна приходит в оба уха в одной фазе. Слуховой орган человека способен по разности фаз отмечать отклонение направления на источник звука от средней плоскости головы примерно на 2,5 — 3'. Влияние сдвига фаз волн на восприятие звука называется биноуральным эффектом. 437 ПРЕДМЕТНЫА УКАЗАТЕЛЬ Абсолютно твердое тело 41, 166 Автоколебания 355 Автопилот гироскопический 214 Акустика 401 Амплитуда автоколебаиий 356 — волн скоростей 409 — звукового давления 410 — колебания 308 — — вынужденного 343 — — затухающего 338 — — начальная 338 — — резонансная 344 Анализ колебаний гармонический 349 Аномалия 97 Апогей 160 Афе.чи 6 160 Вектор внешних сил главный !67 — момента пары сил 176 — полного момента 174 — Умова 375 Величина диссипации механической энергии 286 — физическая 10, 11 — — однородная !1 — — численное значение 11 Вес тела 52 — — , изменение с изменением широты места !24 Весы 221 †, чувствительность 222, 223 Водоизмещение 252 Волна звуковая 401 — когерентная 377 Волна плоская 375 — поперечная 367 — продольная 367, 368, 369 — стоячая 383, 385, 386, 387 — сферическая 376 Высота геометрическая 250, 266 — звука 437 — пьезометрическая 248, 250, 266 Вязкость 258 Газоанзлизатор ультразвуковой 432 Гидроакустика 418 Гидроаэромеханика 244 Гидроаэростатика 244 Гидролокация 429, 430 Гипотеза Жуковского 303 Гирополукомпас 213 Гироскоп 204, 206, 207 Гистерезис упругий 241 — — петля 24! Гравйметр 327 Гравитация 59 Градиент скорости 259 Давление звуковое или избыточное 402 Двигатель воздушно-реактивный 280 — ракетный 280 — реактивный 280 Движение абсолютное 111 — в центральном поле тяготения !56 — вихревое 282 — внутриатомное 5 — внутриядерное 5 — вращательное вокруг иеподвнзкной оси 172 Движение колебательное 306 — — непериодическое 306 — — периодическое 306 — механическое 5, 6 — молекулярно-тепловое 5, 6, 13 — неравномерное 26 — относительное 11! — переносное 111 — плоское 191 — потенциальное 282, 290 — прямолинейное 32 — равнозамедленное 34 — равномерное 26 — равноперемеииое 34 — равноускоренное 34 — реактивное 280 — тела, брошенного вертикально вверх !55 — — переменной массы 108 — электромагнитное 5 Декремент затухания логарифмический 339 Демпфер 34! Дефектоскопия ультразвуковая 429, 430 Деформация 52, 72, 75 — абсолютная 225 — — продольная 228, 238 — динамическая 74 — изгиба 227 — кручения 227 — остаточная 235 — относительная 227 — — кручения 228 — — поперечного сжатия или растяжения 229 Деформация относительная продольная 228 — — сдвига 228 — продольная 227 — растяжения 226 — сдвига 227 — сжатия 226 — статическая 74 Диаграмма' векторная колебатель.
ного движения 315 — напряжений 234 Динамика 18 — , обратная задача 71 — , прямая задача 71 Диск Релея 411 Дисперсия воли 367, 403 Диссонанс звуковой 437 Дифракция воли 413 Длина приведенная физического маятника 324, 326 Единица измерения акустического сопротивления 411 — — внесистемная 11 — — времени 11 — — выбор 1Π— — длины 11 — — массы 11, 63 — — мощности 140 — — производкан 11, !2, 13 работы 140 силы 64 — звука 435, 436 — тока 14 , система 1О, !! ица измерения скорости !1 температуры 14 ускорения 33 частоты колебания 308 Един Жидкость газообразная 244 — идеальная 260 — — вязкая несжимаемая 260 — — — сжимаемая 260 — капельиая 244, 263 Излучатель ультразвука пьезозлектрнческий 423, 424 — — магиитострикциоииый 423, 425 Излучение 372 Измерение силы 52 — скорости распространения звука в воздухе 405 — , точность !О Закон Амоитона 84 — Бойля — Мариотта, Гей-Люссака 403 — Бриллюзна 398 — Веберз — Фехнера 436 — всемирного тяготения 92 — — — гравитационная постоянная 92, 94 — — — — — размерность 95 — Гагеиа — Пуазейля 288, 289 — Гука 233 — Кеплера 1 90 — — П 90 — — П1 90 — Кулона для трения 85 — Ньютона 1 54, 55, 56 — — 11 60, 62, 63 — — !П 67 — отражения звука 4!3 — Паскаля 246 — преломления звука 413 — сохранения и превращения знергии 146, 148, 328 — — количества движения 101, 136, 272 — — массы 59 — — момента количества движения !83, 186, 187, 272 — убывания амплитуды 4!4 — физический 9, 11, !6 «Занос» автомобиля 88 Затухание звука 414 439 — физическое 9 Импульс силы 65 — — злементарный 66 — поперечный 361 — продольный 360 Инерция 56, 59 — закон 56 Интенсивность, нлн сила звука 409, 411, 416 Интервал музыкальный 437 Интерференция воли 377, 378, 379 Интерферометр звуковой 406, 407 Инфразвук 40! Источник волн когерентный 377 — звука 419 — †, камертон 420 — †, мембрана 422 — †, струна 419 — †, труба 421 Карбюратор 273 Качество крыла 305 Кинематика !8 Колебание апернодическое 340 — вынужденное 342, 390 — гармоническое 307, 309, 312 — затухающее 337 Колебание нормальное 353 — свободное 308, 341 — связанных систем 351 — собственное 3!2 Количество движения 65 — †, закон сохранения 101, 136 — — замкнутой снстемы 103 — †, изменение 66 — — системы, изменение 103 — — — тел 101 Консонанс звуковой 437 Козффнцнент вязкостн 259 — истечения, нлн расхода 269 — кннематнческой вязкости 291, 295 — лобового сопротивления 299 — объемяого сжатия адиабатнческнй 364, 403 — объемный упругости нли сжнмаемости 254 — отраженна 413 — поглощения звука 414 — подъемной силы 305 — поперечного сжатия прн продольном растяжения 238 — проникновення 413 — Пуассона 229, 237 — сопротивления 294 — — прн колебаниях 338 — термического расширения 404 — трения качения 198 — упругости 234, 359 Кристалл «одномерный» 394 Круг кривизны 38 Линия тока жидкости 260, 261 — удара 151 Луч при волновом движения 375 Масса 11, 59 —, закон сохранения 59 †, мера количества матернн 59 Л1атериальная точка 22 Материя 6, 57 — полевая форма 93 Маятник гироскопический 210 — математический 307 — Обербека 174 — оборотный 325 — физнческнй 323, 324 — Фуко !25 Метацентр 252 Метод импульсный, нзмереинв скорости ультразвука 408 — Лагранжа 256 — Темплера, наблюдения звукового поля 407 — Эйлера 256 Модуль кручения 238 — объемного сжатия 403 — объемный, аднабатнческой сжимаемостн 364, 403 — сдвига 238 — упругости 234 — Юнга 237, 360 Момент инерция 11, !7! — †, вычисление 176, 177, 178 Момент количества движения 181 — — †, закон сохранения 183, 184 — — †, измененне 182 — — — тела !82 — — — точки 181 — силы !71 — †, направление вектора !72 Мощность 140 — источника звука 412, 428 Наблюдение 9 Наклеп 236 Напор пьезометрнческнй 250, 251 — скоростной, нли динамический 266, 271 Напряжение 232, 234, 245 — в точке 233 — касательное 232, 284 — иорл»альное 232 — среднее 233 Напряженность гравитационного паля 94 Насос водоструйиый 272, 273 Невесомость 127, 131 Обертон гармонический 389, 420 Обращение точки вокруг осн !69 Обтекание тел 295 Объемный вес 226 Ом акустический 4!! Опыт физический 9 Орбита гиперболическая 160 — круговая 159 — параболическая !62 — эллиптическая 159 Остойчивость корабля 252 Ось вращения мгновеяная !93 — — свободная 200 — гироскопа 204 — инерции главная 200, 201, 202 — момента количества движения 204 Отжиг 236 Отражение волн 381 — импульса на границе двух сред 361, 362 Парадокс гидростатический 249 — Эйлера 283 Параметр 137 Парение тяжелого тела 278 Перемещение, вектор 23 — точки 23, 33 — угловое 42, 43, 44 Перигей 160 Перигелий 160 Период колебания 307 — — затухающего 337 Т1лавучесть корабля 252 Плотность вещества в данной точке 225 — — средняя 225 — потока энергии 375 — энергии 374 Поверхность изобарическая 248 — равной фазы, или волновая поверхность 375 — раздела 283 Показатель затухания 338 — преломления 382, 4!3 Поле гравитационное 94 — динамическое 94 — звуковое 403, 407 — однородное 94 — скоростей 256, 257, 260 — тяготения 93 — ультразвуковых волн 402 — ускорений 256 Поляра 305 Порог слышимости 436 Паследействие упругое 236 Поток нестационарный 260 — стационарный 260, 266, 272 — — равномерный 261 — энергии 374 Предел пропорциональности 234 — прочности, илн временное сопротивление 235 — текучести 235 — упругости 234 Преломление волн 382, 383 Преобразование координат галлилеево !12 Пресс гидравлический 246 Прецессия 207 Прибор Мартенов зеркальный 229 Принцип Гюйгенса 381, 382 — независимости действия сил 62 — отвердения жидкости 244 — относительности Галилея 114 — суперпозиции, илн наложения колебаний 329, 377 Пространство абсолютное 18 — относительное 18 Процесс адиабатический 363 Пуаз 258 Пульверизатор 272 Путь 26, ЗЗ Пучность 384, 385 Пьезометр 249, 286 Работа 11, 138 — в поле силы тяжести 145, 146 †, вычисление 138, !39 †, единицы измерения 140 Работа при вращательном движении 139 †, формула !2 Равновесие безразличное 220 — неустойчивое 220 — твердого тела 219 — устойчивое 220 Радиус кривизны 39 Разведка гравитационная 97 Развертка колебания временная 318 Размерность физической величины 11, 15 Разность хода волн 378, 379 Расстояние 26, 33 †, вычисление 36 †, график 26 — прн равнопеременном движении 35 Распространение импульса в жид.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
