Мир музыки, Наука и Природа, Физика

Что такое звук?

sound-1781569

Звук — это физическое явление, распространение волн механических колебаний в твёрдой, жидкой или газообразной среде (например, воздух). Другими словами, звук это когда молекулы воздуха толкают друг друга (кинетическая энергия движения частиц воздуха), создавая невидимую для человеческого глаза волну, но воспринимаемую нашей барабанной перепонкой.

Причиной звука является вибрация тел, которая вызывает колебания того же воздуха. Например, возьмем веревку и начнем её раскручивать. Пока вы делаете это медленно, мы слышим глухой низкий звук, но как только скорость вращения увеличивается, звук становится выше и может дойти до пронзительного свиста. Если же мы начнем раскручивать толстый канат, звук получится ниже даже при очень частом (быстром) вращении. Другой пример, всем знакомая гитара издаёт высокий звук от вибрации тонкой струны и низкий — при касании толстой струны.

musicnoise

Голосовые связки человека — это складки на слизистой оболочке гортани (участок между трахеей и глоткой). Между этими складками есть щель, через которую проходит выдыхаемый нами воздух и создаёт вибрации этих самых складок, создавая звуковую волну и рождая голос.

Частота звука — длина звуковой волны и является показателем высоты звука.

  • Низкая частота имеет более длинные волны и звук получается низким, такой как гул или низкий мужской голос (бас).
  • Высокая частота имеет более короткую длину волны, ими обладают такие звуки, как свист, писк, звон колокольчиков.

Низкие и высокие частоты.jpg

Как работают звуковые колонки? Если совсем коротко, то принцип работы следующий. Внутри колонок расположены динамики, состоящие из мембраны и магнита, имеющего постоянное магнитное поле. Электрический сигнал в проводе производит колебания в магнитном поле. Магнитное поле воздействует на мембрану, приводя ее в движение (вибрация), которое в свою очередь вызывает колебания воздуха и мы слышим звук.

dinamik-sxema-BLUE

Громкость зависит от силы воздействия (давления, удара) по телу, которое создаст колебания воздуха, а, следовательно, и произведёт звук. Постучите пальчиком в дверь или кулаком – есть разница? При увеличении давления амплитуда звука (высота волны) становится выше (увеличивается) и звук становится громче.

Малая и большая амплитуды

Шёпот и щебет создают малую амплитуду, а крик — большую.

birds

В следующих статьях мы узнаем больше о музыке и музыкальных жанрах.

Оставьте комментарий