Ήχος
From Mproject
Contents |
Ο ήχος
Ο ήχος μπορεί να οριστεί σαν κυματική κίνηση στον αέρα ή σε άλλα ελαστικά μέσα (ερέθισμα) ή σαν εκείνη η διέγερση του μηχανισμού ακοής που έχει σαν αποτέλεσμα την αντίληψη του ήχου (αίσθηση).Το ποιος ορισμός ισχύει εξαρτάται από το αν η προσέγγιση είναι φυσική ή ψυχοφυσική.Το είδος του προβλήματος υπαγορεύει την προσέγγιση στον ήχο. Αν το ενδιαφέρον βρίσκεται στην διαταραχή του αέρα που δημιουργείται από ένα μεγάφωνο, τότε έχουμε πρόβλημα Φυσικής . Αν το ενδιαφέρον έγκειται στον τρόπο με τον οποίο ακούγεται σε ένα άτομο που βρίσκεται κοντά στο μεγάφωνο, πρέπει να χρησιμοποιηθούν ψυχοφυσικές μέθοδοι.
Διάδοση Του Ήχου
Ο ήχος διαδίδεται εύκολα σε αέρια, υγρά και στερεά όπως ο αέρας , το νερό, το ατσάλι, το μπετόν, κλπ, που όλα τους είναι ελαστικά μέσα,. Ίσως όταν ήμασταν παιδιά ακούσαμε από απόσταση δύο ήχους ενός βράχου που χτυπά την σιδηροδρομική γραμμή, τον ένα να έρχεται από τον αέρα και τον άλλο από την γραμμή. Ο ήχος από την γραμμή φτάνει πρώτος επειδή η ταχύτητα του ήχου στο πυκνό ατσάλι είναι μεγαλύτερη από την ταχύτητά του στον αραιό αέρα. Έχει ανιχνευτεί ήχος μετά από ταξίδι χιλιάδων χιλιομέτρων μέσα από τον ωκεανό.
Σύνθετα κύματα
Οι κυματομορφές ομιλίας και μουσικής διαφέρουν ριζικά από την απλή ημιτονοειδή κυματομορφή. Ωστόσο, ένα πολύ ενδιαφέρον γεγονός είναι ότι ανεξάρτητα από την πολυπλοκότητα του κύματος, αυτό μπορεί να αναλυθεί σε ημιτονοειδείς συνιστώσες, όσο διατηρείται σταθερό. Το αντίστροφο είναι ότι, θεωρητικά, οποιοδήποτε σύνθετο περιοδικό κύμα μπορεί να συντεθεί από ημιτονοειδή κύματα διαφορετικών συχνοτήτων, διαφορετικών πλατών, και διαφορετικών χρονικών σχέσεων (φάσεων). Ένας φίλος του Ναπολέοντα, που ονομαζόταν Charles Fourier, ανέπτυξε πρώτος αυτή την εκπληκτική ιδέα, που μπορεί να θεωρηθεί είτε σαν απλοποίηση είτε σαν μπλέξιμο της περίπτωσης. Σίγουρα αποτελεί μεγάλη απλοποίηση ως προς την σύλληψή της, αλλά μερικές φορές είναι μπέρδεμα σε σχέση με την εφαρμογή της σε συγκεκριμένους ήχους ομιλίας ή μουσικής. Επειδή ενδιαφερόμαστε κυρίως για τις βασικές έννοιες, ας δούμε τον τρόπο με τον οποίο ένα πολύ σύνθετο κύμα μπορεί να αναχθεί σε απλές ημιτονοειδείς συνιστώσες.
Αρμονικές-Μερικοί
Στην θέση του αρμονικού, οι μουσικοί έχουν την τάση να χρησιμοποιούν τον όρο μερικός (partial), είναι όμως καλύτερα να γίνει διαχωρισμός μεταξύ των δύο επειδή οι μερικοί πολλών μουσικών οργάνων δεν έχουν αρμονική σχέση με την θεμελιώδη. Δηλαδή, οι μερικοί ίσως δεν είναι ακριβή πολλαπλάσια της θεμελιώδους συχνότητας, ωστόσο ο πλούτος του τόνου εξακολουθεί να μπορεί να μεταδοθεί παρά τις αποκλίσεις αυτές από την πραγματική αρμονική σχέση. Για παράδειγμα οι μερικοί στις καμπάνες, στους μεταλλικούς ηχητικούς σωλήνες και στους τόνους του πιάνο έχουν συχνά μη αρμονική σχέση με τον θεμελιώδη.
Οκτάβες
Οι ακουστικοί και ηλεκτρονικοί μηχανικοί καθώς και όσοι ασχολούνται με την ακουστική συχνά χρησιμοποιούν την έννοια του ακέραιου πολλαπλάσιου των αρμο- νικών, επειδή σχετίζεται στενά με την φυσική έννοια του ήχου. Συχνά οι μουσικοί αναφέρονται στις οκτάβες, μια λογαριθμική έννοια που βρίσκεται στις μουσικές κλίμακες και την μουσική ορολογία εξαιτίας της σχέσης της με τις ιδιότητες του αυτιού. Όσοι ασχολούνται με την ακουστική έχουν να κάνουν με το αυτί, και γι’ αυτό έχουν μία κοινή χρήση των λογαριθμικών κλιμάκων της συχνότητας, των λογαριθμικών μονάδων μέτρησης και διαφόρων συσκευών που βασίζονται στις οκτάβες.
