Аудио давтамжийн хүрээ. Дууны долгионы давтамж, түүний урт ба хурдны хоорондын хамаарал

Агуулгын хүснэгт:

Аудио давтамжийн хүрээ. Дууны долгионы давтамж, түүний урт ба хурдны хоорондын хамаарал
Аудио давтамжийн хүрээ. Дууны долгионы давтамж, түүний урт ба хурдны хоорондын хамаарал
Anonim

Одоо интернет дээр сонсголын мэдрэмжээ онлайнаар шалгах олон боломж бий. Үүнийг хийхийн тулд давтамж нь нэмэгдэж байгаа дуу чимээтэй видеог эхлүүлэх хэрэгтэй. Туршилтыг бүтээгчид гадны дуу чимээнд саад учруулахгүйн тулд чихэвчээр туршиж үзэхийг зөвлөж байна. Видеон дээрх аудио давтамжийн хүрээ нь маш өндөр утгуудаас эхэлдэг бөгөөд цөөхөн хүн л сонсож чаддаг. Цаашлаад дууны давтамж аажмаар буурч, видеоны төгсгөлд сонсголын бэрхшээлтэй хүн ч сонсох боломжтой дуу сонсогддог.

Видеоны үеэр хэрэглэгч тоглож буй дууны давтамжийн утгыг харуулдаг. Туршилтын нөхцөл нь хүн дууг сонсох үед видеог зогсоох ёстойг харуулж байна. Дараа нь та давтамж ямар үед зогссоныг харах хэрэгтэй. Үүний үнэ цэнэ нь сонсгол хэвийн, ихэнх хүмүүсээс илүү сайн, эсвэл та эмчид хандах хэрэгтэй гэдгийг тодорхой болгоно. Зарим туршилтууд нь хүний сонсох давтамжийг хэдэн нас гэж харуулдаг.

Онлайн сонсголын тест
Онлайн сонсголын тест

Дууны долгион гэж юу вэ

Дуу чимээ бол субьектив мэдрэмж боловч бидний чихэнд ямар нэгэн бодит зүйл байдаг учраас бид үүнийг сонсдог. Энэ бол дууны долгион юм. Физикчид бидний мэдэрдэг мэдрэмжүүд нь дууны долгионы онцлогтой хэрхэн холбоотой болохыг сонирхдог.

Маш чанга дуу
Маш чанга дуу

Дууны долгион нь 20 Гц-20 кГц давтамжийн хүрээтэй, бага далайцтай уртааш механик долгион юм. Жижиг далайц гэдэг нь шахалтын-ховоржилтоос үүдэлтэй даралтын өөрчлөлт нь энэ орчин дахь даралтаас хамаагүй бага байх явдал юм. Агаарт, шахалтын ховор бүсэд даралтын өөрчлөлт нь атмосферийн даралтаас хамаагүй бага байдаг. Хэрэв далайц нь ижил дарааллаар эсвэл атмосферийн даралтаас их байвал эдгээр нь дууны долгион байхаа больсон, харин цочролын долгион бөгөөд тэд дуунаас хурдан тархдаг.

Дууны үзэгчид

Аудио давтамжийн хүрээ гэж юу байдгийг бид аль хэдийн олж мэдсэн, гэхдээ түүний хил хязгаараас гадна юу байгаа вэ? Хэрэв давтамж нь 20 Гц-ээс бага бол ийм долгионыг хэт авианы долгион гэж нэрлэдэг. Хэрэв 20 кГц-ээс их бол эдгээр нь хэт авианы долгион юм. Хэт авиан болон хэт авиан аль аль нь сонсголын мэдрэмжийг үүсгэдэггүй. Хил хязгаар нь нэлээд бүдгэрсэн: нялх хүүхэд 22-23 кГц, өндөр настай хүмүүс 21 кГц, хэн нэгэн нь 16 Гц давтамжийг сонсдог. Энэ нь залуу байх тусам түүний сонсох давтамж өндөр болно.

Нохой өндөр давтамжийг сонсдог. Тэдний энэ чадварыг дасгалжуулагчид ашигладаг бөгөөд тэд хэт авианы команд өгдөгхүмүүсийн сонсохооргүй шүгэл. Зураг нь өөр өөр амьтдын мэдрэх давтамжийн мужийг харуулж байна.

Янз бүрийн амьтдын хүлээн зөвшөөрөгдсөн давтамжийн хүрээ
Янз бүрийн амьтдын хүлээн зөвшөөрөгдсөн давтамжийн хүрээ

Цагдаагийн буу шиг сонсогдож байна

Хүний сонссон дууны давтамжийн хүрээ нь ойролцоо бөгөөд хувь хүний онцлогоос хамаардаг болохыг харуулсан жишээг хэлье.

Вашингтон хотод цагдаа нар залуучуудыг хүчирхийлэлгүйгээр тараах арга олсон байна. Нэг метроны буудлын дэргэд охид хөвгүүд байнга цугларч, ярилцдаг байв. Орцны үүдэнд хэтэрхий олон хүн цуглардаг тул тэдний зорилгогүй зугаа цэнгэл нь бусдад саад болдог гэж эрх баригчид үзсэн. Цагдаа нар 17.5 кГц давтамжтай дуу гаргадаг шумуулын төхөөрөмж суурилуулжээ. Энэхүү төхөөрөмж нь шавьжийг үргээх зориулалттай боловч ийм давтамжтай дууны долгионыг зөвхөн 13-аас дээш насны 25-аас дээш насны өсвөр насныхан л хүлээн авдаг гэж үйлдвэрлэгчид баталжээ.

хэт авианы зэвүүн
хэт авианы зэвүүн

Төхөөрөмжийн ачаар залуучуудаас салах боломжтой байсан ч 28 настай залуу дуу чимээ сонсоод хотын захиргаанд гомдол гаргажээ. Орон нутгийн эрх баригчид төхөөрөмжийг ашиглахаа зогсоох шаардлагатай болсон.

Долгионы уртын муж

Өөр өөр орчин дахь дууны давтамжийн долгион нь өөр өөр шинж чанартай байдаг. Долгионы урт ба тархалтын хурд нь өөр өөр байдаг. Агаарт (өрөөний температурт) хурд нь 340 м/с байна.

Бидний сонсогдох мужид байгаа давтамжтай долгионыг авч үзье. Тэдний хамгийн бага урт нь 17 мм, хамгийн их нь 17 м. Хамгийн бага долгионы урттай дуу нь хэт авианы ирмэг дээр, хамгийн том нь -хэт авианд ойртож байна.

Дууны долгионы хурд

Гэрэл агшин зуур тархдаг гэж үздэг ч дуу авиаг дамжуулахад тодорхой хугацаа шаардагддаг. Үнэндээ гэрэлд бас хурд байдаг, энэ бол зүгээр л хязгаар, гэрлээс хурдан, юу ч хөдөлдөггүй. Дуу чимээний хувьд түүний агаарт тархах нь хамгийн их анхаарал татаж байгаа ч илүү нягт орчинд дууны долгионы хурд илүү өндөр байдаг. Аадар бороог авч үзье: эхлээд бид аянга цахилгааныг харж, дараа нь аянга цахилгааныг сонсдог. Дууны хурд нь гэрлийн хурдаас хэд дахин удаан байдаг тул дуу чимээ хойшлогддог. Анх удаа дууны хурдыг мушкет буудлага болон дууны хоорондох хугацааны интервалыг тогтоох замаар хэмжсэн. Дараа нь тэд багаж, судлаач хоёрын хоорондох зайг авч, дууны "саатсан" цагт хуваасан.

Энэ арга нь хоёр сул талтай. Нэгдүгээрт, энэ нь секундомерын алдаа, ялангуяа дууны эх үүсвэрээс хол зайд байдаг. Хоёрдугаарт, энэ нь урвалын хурд юм. Энэ хэмжилтээр үр дүн нь үнэн зөв биш байх болно. Хурдыг тооцоолохын тулд тодорхой дууны мэдэгдэж буй давтамжийг авах нь илүү тохиромжтой. Давтамж үүсгэгч, 20 Гц-ээс 20 кГц хүртэлх дууны давтамжтай төхөөрөмж байна.

Аудио давтамж үүсгэгч
Аудио давтамж үүсгэгч

Энэ нь хүссэн давтамж дээр асаалттай, туршилтын явцад долгионы уртыг хэмждэг. Хоёр утгыг үржүүлснээр дууны хурдыг аваарай.

Hypersonic

Долгионы уртыг хурдыг давтамжид хуваах замаар тооцдог тул давтамж ихсэх тусам долгионы урт буурдаг. Долгионы урт нь урттай ижил хэмжээтэй байх тийм өндөр давтамжийн хэлбэлзлийг бий болгох боломжтой.хийн молекулуудын чөлөөт зам, тухайлбал агаар. Энэ бол хэт авиа юм. Энэ нь сайн тархдаггүй, учир нь долгионы урт нь үл тоомсорлодог тул агаарыг тасралтгүй орчин гэж үзэхээ больсон. Хэвийн нөхцөлд (агаар мандлын даралтын үед) молекулуудын дундаж чөлөөт зам нь 10-7 м байна. Долгионы давтамжийн хүрээ хэд вэ? Бид тэднийг сонсдоггүй учраас тэд чимээгүй байна. Хэрэв бид хэт авианы давтамжийг тооцоолох юм бол энэ нь 3×109 Гц ба түүнээс дээш байх болно. Хэт авиаг гигагерцээр хэмждэг (1 GHz=1 тэрбум Гц).

Дууны давтамж түүний өндөрт хэрхэн нөлөөлдөг вэ

Аудио давтамжийн муж нь дууны давтамжийн мужид нөлөөлдөг. Дууны өндөр нь субъектив мэдрэмж боловч дууны объектив шинж чанар, давтамжаар тодорхойлогддог. Өндөр давтамж нь өндөр дуу чимээ үүсгэдэг. Дууны өндөр нь долгионы уртаас хамаардаг уу? Мэдээжийн хэрэг, хурд, давтамж, долгионы урт бүгд хамааралтай. Гэсэн хэдий ч ижил давтамжтай дуу чимээ өөр өөр орчинд өөр долгионы урттай байх боловч ижилхэн байдлаар мэдрэгдэнэ.

Даралтын өөрчлөлтөөс болж чихний бүрхэвч чичирдэг тул бид дуу сонсдог. Даралт нь ижил давтамжтайгаар өөрчлөгддөг тул долгионы урт нь өөр өөр орчинд ялгаатай байх нь хамаагүй. Ижил давтамжийн улмаас бид ус, агаарт ч гэсэн дууг өндөр эсвэл бага гэж мэдрэх болно. Усан дахь дууны хурд нь 1.5 км / с байдаг бөгөөд энэ нь агаараас бараг 5 дахин их байдаг тул долгионы урт нь хамаагүй том байдаг. Гэхдээ хэрэв бие нь хоёр орчинд ижил давтамжтайгаар (500 Гц гэх мэт) чичирдэг бол дууны давтамж ижил байх болно.

Байхгүй дуунууд байдагжишээлбэл, "чшшш" дууг чангалах. Тэдний давтамжийн хэлбэлзэл нь үе үе биш харин эмх замбараагүй байдаг тул бид үүнийг чимээ шуугиан гэж ойлгодог.

Зөвлөмж болгож буй: