Физика > Человеческое восприятие звука
Рассмотрите особенности восприятия звука человеком: частота и тон, строение уха и механизм восприятия высоты звука на слух, вибрации звуковой волны, амплитуда.
Психоакустика изучает человеческое восприятие звука.
Задача обучения
- Разобраться в том, как человек воспринимает частоты.
Основные пункты
- Частота воспринимается людьми как тон. Звуковая интенсивность отображает то, что нам удается услышать, чаще всего, в определенном диапазоне (от 20 – 20000 Гц). Среди факторов, влияющих на звук, числятся интенсивность, частота и обертоны.
- Ухо состоит из 3 секций: внутреннее, среднее и внешнее ухо.
- Улитка во внутреннем ухе не только транспортирует звуковые волны в мозг, но и располагает жидкостью, помогающей человеку поддерживать равновесие.
Термины
- Улитка – комплексная спиральная полость внутреннего уха, где звуковые вибрации становятся нервными импульсами.
- Барабанная перепонка – тонкая мембрана, отделяющая внешнее ухо от среднего и передающая звук от воздуха к молоточку.
Механизм восприятия звука человеком изучает психоакустика. Функционирование слуха зависит от множества факторов, среди которых волновые свойства, сенсорные и мозговые процессы. Прежде всего, волна должна быть создана с определенными длиной и частотой. После этого она транспортируется к человеческому уху, где обрабатывается в различных участках. Далее она проникает в мозг. Нам кажется, что мы слышим звук мгновенно, однако ему приходится выполнить множество процессов.
Волновые свойства
- Вспомним самые важные характеристики:
- Частота воспринимается человеком как тон.
- Звуковая интенсивность – амплитуда.
- Воспринимаемый человеком звуковой диапазон: 20 – 20000 Гц.
- Среди факторов стоит запомнить звуковую интенсивность, частоту и обертоны.
Человеческое ухо
Рассмотрим слух и процесс восприятия частоты звука. Человеческое ухо вмещает три секции:
Детальная диаграмма человеческого уха
- внешнее ухо.
- среднее ухо.
- внутреннее ухо.
Давайте проследим за маршрутом движения звуковой волны. Посмотрите на чужое ухо, и увидите только небольшой изгиб. Именно он собирает и фокусирует звуковую волну. Далее она следует в слуховой проход и движется к барабанной перепонке.
Звуковая волна производит вибрации в барабанной перепонке, переходя в среднее ухо с тремя крошечными костями: молоточек, наковальня и стремя. Они передают сигнал в эллиптическое окно – начало внутреннего уха. Потом звуковые волны транспортируются через полукруглые каналы, улитку и звуковой нерв, наполненный жидкостью. Именно это вещество позволяет нам поддерживать равновесие. В улитке располагается множество крошечных волос, вибрирующих в соответствии с частотами. Вибрации высвобождают электрические импульсы в слуховом нерве, которые путешествуют прямо к мозгу. Как видите, звуку приходится пройти сквозь множество процессов, прежде чем вы действительно что-то услышите.
Раздел Физика |
|||||
Введение | |||||
Интенсивность звука и уровень звука | |||||
Эффект Допплера и звуковые стрелы | |||||
Взаимодействие со звуковыми волнами | |||||
Дальнейшие темы |