Cada instrumento musical suena en su propio rango de frecuencia. La información sobre los límites del sonido de un instrumento ayuda al ingeniero de sonido: mezclar música es mucho más fácil cuando se sabe en qué rango suena un instrumento en particular.

Para no adivinar y no buscar el rango deseado, en 2012 la revista "Sound On Sound" preparó una tabla especial de frecuencias de populares instrumentos musicales. Dado que esta hoja de trucos fue creada para personas que poseen idioma en Inglés, editores sitio web tradujo y adaptó la tabla para músicos rusos.

Tabla de frecuencias de sonido para instrumentos musicales de Sound On Sound

La tabla de frecuencias del sonido consta de dos partes. Primera parte es un diagrama "Frecuencias de los instrumentos", que proporciona información sobre los rangos de frecuencia de varios instrumentos musicales comunes. Los instrumentos se dividen en cinco grupos: voz humana, instrumentos de percusión, guitarra y bajo, instrumentos de cuerda e instrumentos de viento. Además, el diagrama refleja los rangos de sonido de los instrumentos dados, para lo cual la ilustración se complementa con una lista de octavas y los nombres y frecuencias de los sonidos incluidos en ellas.

Tabla de frecuencias de sonido. Captura de pantalla de la primera parte.

Segunda parte: “Naturaleza subjetiva del sonido”- es una tabla que muestra las principales frecuencias para ecualizar instrumentos musicales populares, y también da descripciones comparativas estas frecuencias. La información de la tabla muestra claramente cómo hacer que el sonido de los instrumentos populares sea más agudo, más agudo, más claro o más inteligible.

Al mismo tiempo, los creadores señalan que no buscaron crear guía completa sobre ecualización, pero quería crear una guía visual que ayudara a los músicos e ingenieros de sonido a la hora de grabar y mezclar música.

Tabla de frecuencias de sonido. Captura de pantalla.

Editorial sitio web tradujo y adaptó los textos de la tabla y también hizo una serie de adiciones explicativas. La tabla de frecuencias de audio se distribuye como un archivo PDF que está listo para imprimir en alta resolución. El documento contiene márgenes recortados y otra información útil para los impresores. Tenga en cuenta que es mejor imprimir la tabla en formato A3, ya que al imprimir en una hoja A4 se pierde la legibilidad del contenido debido a la abundancia de texto pequeño.

Breve tabla de frecuencias de audio de iZotope

iZotope también creó su propia tabla de frecuencias de audio, pero la hizo mucho más compacta. A diferencia del extenso trabajo de Sound On Sound, los especialistas de iZotope proporcionaron datos en su propia tabla solo para los instrumentos musicales más populares: voces masculinas y femeninas, baterías y guitarras.

iZotope decidió no sobrecargar a los músicos con información, dividiendo los instrumentos en tres grupos: voces, percusión e instrumentos con trastes (los más necesarios según los autores). A pesar del menor contenido informativo, también tradujimos la tabla.

En el archivo a continuación encontrará la tabla en formato PDF. El documento es fácil de leer y cabe en una hoja A4 sin problemas. El único aspecto negativo que encontramos en el documento original es la ausencia de márgenes para sangrados y otra información tipográfica útil. En cualquier caso, incluso sin estos datos, la mesa no pierde su utilidad para los músicos.

Si ha descargado las tablas, estaremos encantados de agradecérselo volviendo a publicar esta entrada en su cuenta. medios de comunicación social o suscríbete a nuestro canal de Telegram @samesound. ¡Buena suerte con tu creatividad!

). Los sonidos musicales contienen no uno, sino varios tonos y, a veces, componentes de ruido en una amplia gama de frecuencias.

concepto de sonido

Las ondas sonoras en el aire son áreas alternas de compresión y rarefacción.

Las ondas sonoras pueden servir como ejemplo de proceso oscilatorio. Cualquier oscilación está asociada a una violación del estado de equilibrio del sistema y se expresa en la desviación de sus características de los valores de equilibrio con un posterior retorno al valor original. Para las vibraciones sonoras, esta característica es la presión en un punto del medio y su desviación es la presión sonora.

Si haces un desplazamiento brusco de partículas. medio elástico en un lugar, por ejemplo usando un pistón, entonces la presión en este lugar aumentará. Gracias a los enlaces elásticos de las partículas, la presión se transmite a las partículas vecinas, que, a su vez, actúan sobre las siguientes, y el área hipertensión como si se moviera en un medio elástico. A la zona de alta presión le sigue una zona presión arterial baja, y así se forman una serie de regiones alternas de compresión y rarefacción, que se propagan en el medio en forma de onda. Cada partícula del medio elástico en este caso realizará movimientos oscilatorios.

En medios líquidos y gaseosos, donde no hay fluctuaciones significativas de densidad, las ondas acústicas son de naturaleza longitudinal, es decir, la dirección de vibración de las partículas coincide con la dirección del movimiento de la onda. EN sólidos, además de las deformaciones longitudinales, también se producen deformaciones elásticas de corte, que provocan la excitación de ondas transversales (de corte); en este caso, las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. Velocidad de propagación ondas longitudinales significativamente mayor que la velocidad de propagación de las ondas de corte.

En filosofía, psicología y ecología de las comunicaciones, el sonido se estudia en relación con su impacto en la percepción y el pensamiento (estamos hablando, por ejemplo, del espacio acústico como un espacio creado por la influencia medios electronicos comunicaciones).

Parámetros físicos del sonido.

La velocidad del sonido en el aire depende de la temperatura y condiciones normales es aproximadamente 340 m/s.

La velocidad del sonido en cualquier medio se calcula mediante la fórmula:

c = 1 β ρ (\displaystyle c=(\sqrt (\frac (1)(\beta \rho )))),

Dónde β (\ Displaystyle \ beta)- compresibilidad adiabática del medio; ρ (\displaystyle \rho )- densidad.

Volumen de sonido

Volumen de sonido- percepción subjetiva de la intensidad del sonido ( valor absoluto sensación auditiva). El volumen depende principalmente de la presión sonora, la amplitud y la frecuencia de las vibraciones del sonido. Además, el volumen del sonido está influenciado por su composición espectral, localización en el espacio, timbre, duración de la exposición a las vibraciones del sonido, sensibilidad individual. analizador auditivo factores humanos y otros.

Generación de sonido

Para generar sonido se suelen utilizar cuerpos vibratorios. de diferente naturaleza provocando vibraciones en el aire circundante. Un ejemplo de esta generación es el uso de cuerdas vocales, parlantes o un diapasón. La mayoría de los instrumentos musicales se basan en el mismo principio. Una excepción son los instrumentos de viento, en los que el sonido se genera por la interacción del flujo de aire con las heterogeneidades del instrumento. Para crear un sonido coherente se utilizan los llamados láseres de sonido o de fonones.

Diagnóstico por ultrasonido

Ultrasonido- vibraciones sonoras elásticas de alta frecuencia. oído humano percibe ondas elásticas que se propagan en el medio con una frecuencia de hasta aproximadamente 16 Hz-20 kHz; Las vibraciones de mayor frecuencia son ultrasónicas (más allá del límite audible).

Propagación del ultrasonido

La propagación del ultrasonido es el proceso de movimiento en el espacio y el tiempo de las perturbaciones que ocurren en una onda sonora.

Una onda sonora se propaga en una sustancia en estado gaseoso, líquido o sólido en la misma dirección en la que se desplazan las partículas de esta sustancia, es decir, provoca la deformación del medio. La deformación consiste en que se produce una sucesiva rarefacción y compresión de determinados volúmenes del medio, y la distancia entre dos zonas adyacentes corresponde a la longitud de la onda ultrasónica. Cuanto mayor sea la resistencia acústica específica del medio, mayor será el grado de compresión y rarefacción del medio para una amplitud de vibración determinada.

Las partículas del medio involucradas en la transferencia de la energía de las olas oscilan alrededor de su posición de equilibrio. La velocidad a la que las partículas oscilan alrededor de la posición promedio de equilibrio se llama velocidad oscilatoria. La velocidad de vibración de las partículas cambia según la ecuación:

V = U pecado ⁡ (2 π f t + G) (\displaystyle V=U\sin(2\pi ft+G)),

donde V es la magnitud de la velocidad oscilatoria;

• U es la amplitud de la velocidad oscilatoria;
• f - frecuencia de ultrasonido;
• t - tiempo;
• G es la diferencia de fase entre la velocidad de vibración de las partículas y la presión acústica variable.

La amplitud de la velocidad oscilatoria caracteriza. velocidad máxima, con el que se mueven las partículas del medio durante el proceso de oscilación, y está determinado por la frecuencia de las oscilaciones y la amplitud del desplazamiento de las partículas del medio.

U = 2 π f A (\displaystyle U=2\pi fA),

Difracción, interferencia

Cuando se distribuye ondas ultrasónicas Son posibles fenómenos de difracción, interferencia y reflexión.

La difracción (ondas que se curvan alrededor de los obstáculos) ocurre cuando la longitud de onda ultrasónica es comparable (o mayor) al tamaño del obstáculo en el camino. Si el obstáculo es grande en comparación con la longitud de onda acústica, entonces no hay fenómeno de difracción.

Cuando varias ondas ultrasónicas se mueven simultáneamente en un medio, se produce una superposición (superposición) de estas ondas en cada punto específico del medio. La superposición de ondas de la misma frecuencia unas sobre otras se llama interferencia. Si, en el proceso de atravesar un objeto, ultra ondas sonoras se cruzan, luego en ciertos puntos del medio se observa un aumento o disminución de las oscilaciones. En este caso, el estado del punto del medio donde se produce la interacción depende de la relación de fases de las vibraciones ultrasónicas en este punto. Si las ondas ultrasónicas alcanzan una determinada área del medio en las mismas fases (en fase), entonces los desplazamientos de partículas tienen los mismos signos y la interferencia en tales condiciones conduce a un aumento en la amplitud de las oscilaciones. Si las ondas llegan a un punto del medio en antifase, entonces el desplazamiento de las partículas será en diferentes direcciones, lo que conduce a una disminución en la amplitud de las oscilaciones.

Absorción de ondas ultrasónicas.

Dado que el medio en el que se propaga el ultrasonido tiene viscosidad, conductividad térmica y otras causas de fricción interna, la absorción se produce a medida que la onda se propaga, es decir, a medida que se aleja de la fuente, la amplitud y energía de las vibraciones ultrasónicas se vuelven más pequeñas. El medio en el que se propaga el ultrasonido interactúa con la energía que lo atraviesa y absorbe parte de ella. La mayor parte de la energía absorbida se convierte en calor, la parte más pequeña provoca cambios estructurales irreversibles en la sustancia transmisora. La absorción es el resultado de la fricción de las partículas entre sí; es diferente en diferentes medios. La absorción también depende de la frecuencia de las vibraciones ultrasónicas. Teóricamente, la absorción es proporcional al cuadrado de la frecuencia.

La cantidad de absorción se puede caracterizar mediante el coeficiente de absorción, que muestra cómo cambia la intensidad del ultrasonido en el medio irradiado. Aumenta al aumentar la frecuencia. La intensidad de las vibraciones ultrasónicas en el medio disminuye exponencialmente. Este proceso es causado por la fricción interna, la conductividad térmica del medio absorbente y su estructura. Se caracteriza aproximadamente por el tamaño de la capa semiabsorbente, que muestra a qué profundidad la intensidad de las vibraciones disminuye a la mitad (más precisamente, 2.718 veces o un 63%). Según Pahlman, a una frecuencia de 0,8 MHz, los valores medios de la capa semiabsorbente para algunos tejidos son los siguientes: tejido adiposo- 6,8 cm; musculoso - 3,6 cm; tejido adiposo y muscular juntos: 4,9 cm. Al aumentar la frecuencia de los ultrasonidos, el tamaño de la capa semiabsorbente disminuye. Así, a una frecuencia de 2,4 MHz, la intensidad del ultrasonido que pasa a través de la grasa y Tejido muscular, disminuye a la mitad a una profundidad de 1,5 cm.

Además, es posible una absorción anormal de la energía de las vibraciones ultrasónicas en algunos rangos de frecuencia; esto depende de las características. estructura molecular de este tejido. Se sabe que 2/3 de la energía ultrasónica se atenúa por nivel molecular y 1/3 a nivel de estructuras tisulares microscópicas.

Profundidad de penetración de las ondas ultrasónicas.

La profundidad de penetración del ultrasonido se refiere a la profundidad a la que la intensidad se reduce a la mitad. Este valor es inversamente proporcional a la absorción: cuanto más absorbe el medio los ultrasonidos, más corta será la distancia a la que la intensidad del ultrasonido se atenúa a la mitad.

Dispersión de ondas ultrasónicas.

Si hay faltas de homogeneidad en el medio, se produce una dispersión del sonido, que puede cambiar significativamente el patrón de propagación simple del ultrasonido y, en última instancia, también hacer que la onda se atenúe en la dirección de propagación original.

Refracción de ondas ultrasónicas.

Dado que la resistencia acústica de los tejidos blandos humanos no es muy diferente de la resistencia del agua, se puede suponer que la refracción de las ondas ultrasónicas se observará en la interfaz entre los medios (epidermis - dermis - fascia - músculo).

Reflexión de ondas ultrasónicas.

Basado en el fenómeno de la reflexión. diagnóstico por ultrasonido. La reflexión ocurre en las áreas fronterizas de piel y grasa, grasa y músculo, músculo y hueso. Si el ultrasonido, mientras se propaga, encuentra un obstáculo, entonces se produce una reflexión; si el obstáculo es pequeño, entonces el ultrasonido parece fluir a su alrededor; Las heterogeneidades del cuerpo no provocan desviaciones significativas, ya que en comparación con la longitud de onda (2 mm) sus tamaños (0,1-0,2 mm) pueden despreciarse. Si el ultrasonido encuentra en su trayectoria órganos cuyas dimensiones son mayores que la longitud de onda, se produce la refracción y reflexión del ultrasonido. El reflejo más fuerte se observa en los límites entre el hueso y el tejido circundante y el tejido y el aire. El aire tiene baja densidad y se observa un reflejo casi completo de los ultrasonidos. El reflejo de las ondas ultrasónicas se observa en el límite músculo-periostio-hueso, en la superficie de los órganos huecos.

Ondas ultrasónicas viajeras y estacionarias.

Si, cuando las ondas ultrasónicas se propagan en un medio, no se reflejan, se forman ondas viajeras. Como resultado de las pérdidas de energía, los movimientos oscilatorios de las partículas del medio se atenúan gradualmente y cuanto más se alejan las partículas de la superficie radiante, menor es la amplitud de sus oscilaciones. Si en el camino de propagación de las ondas ultrasónicas hay tejidos con diferentes resistencias acústicas específicas, entonces, en un grado u otro, las ondas ultrasónicas se reflejan desde la interfaz límite. La superposición de ondas ultrasónicas incidentes y reflejadas puede dar lugar a ondas estacionarias. Para que se produzcan ondas estacionarias, la distancia desde la superficie emisora ​​a la superficie reflectante debe ser múltiplo de la mitad de la longitud de onda.

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Esta sección contiene artículos dedicados a fenómenos o versiones que de una forma u otra pueden resultar interesantes o útiles para los investigadores de lo inexplicable.
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Peculiaridades de la percepción humana. Audiencia

El sonido son vibraciones, es decir. perturbación mecánica periódica en medios elásticos: gaseosos, líquidos y sólidos. Tal indignación, que representa cierta cambio fisico en un medio (por ejemplo, un cambio de densidad o presión, desplazamiento de partículas), se propaga en él en forma de onda sonora. El sonido puede ser inaudible si su frecuencia está más allá del rango de sensibilidad oído humano, o se propaga a través de un medio, como un sólido, que no puede tener contacto directo con el oído, o su energía se disipa rápidamente en el medio. Por tanto, el proceso de percepción del sonido que nos es habitual es sólo una cara de la acústica.

Ondas sonoras

Onda de sonido

Las ondas sonoras pueden servir como ejemplo de proceso oscilatorio. Cualquier oscilación está asociada a una violación del estado de equilibrio del sistema y se expresa en la desviación de sus características de los valores de equilibrio con un posterior retorno al valor original. Para las vibraciones sonoras, esta característica es la presión en un punto del medio y su desviación es la presión sonora.

Considere un tubo largo lleno de aire. En el extremo izquierdo se inserta un pistón que se ajusta firmemente a las paredes. Si el pistón se mueve bruscamente hacia la derecha y se detiene, el aire que se encuentra en las inmediaciones se comprime por un momento. Luego, el aire comprimido se expandirá, empujando el aire adyacente hacia la derecha, y el área de compresión creada inicialmente cerca del pistón se moverá a través de la tubería a una velocidad constante. Esta onda de compresión es la onda sonora en el gas.
Es decir, un desplazamiento brusco de partículas de un medio elástico en un lugar aumentará la presión en ese lugar. Gracias a los enlaces elásticos de las partículas, la presión se transmite a las partículas vecinas, que, a su vez, afectan a las siguientes, y el área de mayor presión parece moverse en un medio elástico. A una región de alta presión le sigue una región de baja presión, y así se forman una serie de regiones alternas de compresión y rarefacción, que se propagan en el medio en forma de onda. Cada partícula del medio elástico en este caso realizará movimientos oscilatorios.

Una onda de sonido en un gas se caracteriza por un exceso de presión, un exceso de densidad, el desplazamiento de partículas y su velocidad. Para las ondas sonoras, estas desviaciones de los valores de equilibrio son siempre pequeñas. Por tanto, el exceso de presión asociado con la onda es mucho menor que la presión estática del gas. De lo contrario, nos enfrentamos a otro fenómeno: una onda de choque. En una onda sonora correspondiente al habla normal, el exceso de presión es sólo aproximadamente una millonésima parte de la presión atmosférica.

Lo importante es que la sustancia no sea arrastrada por la onda sonora. Una onda es sólo una perturbación temporal que atraviesa el aire, después de la cual el aire vuelve a un estado de equilibrio.
El movimiento ondulatorio, por supuesto, no es exclusivo del sonido: las señales de luz y de radio viajan en forma de ondas, y todo el mundo está familiarizado con las ondas en la superficie del agua.

Así, el sonido, en un sentido amplio, son ondas elásticas que se propagan en algún medio elástico y crean en él vibraciones mecánicas; en un sentido estricto: la percepción subjetiva de estas fluctuaciones cuerpos especiales sentimientos de animales o humanos.
Como cualquier onda, el sonido se caracteriza por su amplitud y espectro de frecuencia. Normalmente, una persona escucha sonidos transmitidos a través del aire en el rango de frecuencia de 16 a 20 Hz a 15 a 20 kHz. El sonido por debajo del rango auditivo humano se llama infrasonido; más alto: hasta 1 GHz, - ultrasonido, desde 1 GHz - hipersonido. Entre los sonidos escuchados, cabe destacar también los fonéticos, los sonidos del habla y los fonemas (que componen el habla oral) y sonidos musicales(que compone la música).

Las ondas sonoras longitudinales y transversales se distinguen según la relación entre la dirección de propagación de la onda y la dirección de las vibraciones mecánicas de las partículas del medio de propagación.
En medios líquidos y gaseosos, donde no hay fluctuaciones significativas de densidad, las ondas acústicas son de naturaleza longitudinal, es decir, la dirección de vibración de las partículas coincide con la dirección del movimiento de la onda. En los sólidos, además de las deformaciones longitudinales, también se producen deformaciones elásticas de corte, que provocan la excitación de ondas transversales (de corte); en este caso, las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. La velocidad de propagación de las ondas longitudinales es mucho mayor que la velocidad de propagación de las ondas transversales.

El aire no es uniforme para el sonido en todas partes. Se sabe que el aire está en constante movimiento. La velocidad de su movimiento en diferentes capas no es la misma. En las capas cercanas al suelo, el aire entra en contacto con su superficie, edificios, bosques y, por tanto, su velocidad aquí es menor que en la cima. Debido a esto, la onda sonora no viaja con la misma velocidad hacia arriba y hacia abajo. Si el movimiento del aire, es decir, el viento, acompaña al sonido, entonces capas superiores aire, el viento impulsará la onda sonora con más fuerza que en las más bajas. Cuando hay viento en contra, el sonido en la parte superior viaja más lento que en la parte inferior. Esta diferencia de velocidad afecta la forma de la onda sonora. Como resultado de la distorsión de las ondas, el sonido no viaja en línea recta. Con viento de cola, la línea de propagación de la onda sonora se dobla hacia abajo y con viento en contra, se dobla hacia arriba.

Otra razón para la propagación desigual del sonido en el aire. Este - temperatura diferente sus capas individuales.

Las capas de aire calentadas de manera desigual, como el viento, cambian la dirección del sonido. Durante el día, la onda sonora se curva hacia arriba porque la velocidad del sonido en las capas inferiores y más calientes es mayor que en las capas superiores. Por la noche, cuando la Tierra, y con ella las capas de aire cercanas, se enfrían rápidamente, las capas superiores se vuelven más cálidas que las inferiores, la velocidad del sonido en ellas es mayor y la línea de propagación de las ondas sonoras se curva hacia abajo. Por lo tanto, por las noches, de la nada, se oye mejor.

Al observar las nubes, a menudo puedes notar cómo diferentes alturas se mueven no sólo con a diferentes velocidades, pero a veces en direcciones diferentes. Esto significa que el viento a diferentes alturas del suelo puede tener diferentes velocidades y direcciones. La forma de la onda sonora en dichas capas también cambiará de una capa a otra. Dejemos, por ejemplo, que el sonido llegue contra el viento. En este caso, la línea de propagación del sonido debe doblarse y subir. Pero si una capa de aire que se mueve lentamente se interpone en su camino, volverá a cambiar de dirección y puede regresar al suelo nuevamente. Es entonces que en el espacio desde el lugar donde la ola sube de altura hasta el lugar donde regresa al suelo aparece una “zona de silencio”.

Órganos de percepción del sonido.

Audición - capacidad organismos biológicos percibir sonidos con los órganos auditivos; funcion especial audífono, excitado por vibraciones sonoras ambiente, por ejemplo aire o agua. Uno de los cinco sentidos biológicos, también llamado percepción acústica.

El oído humano percibe ondas sonoras con una longitud de aproximadamente 20 ma 1,6 cm, lo que corresponde a 16 - 20.000 Hz (oscilaciones por segundo) cuando las vibraciones se transmiten a través del aire, y hasta 220 kHz cuando el sonido se transmite a través de los huesos. la calavera. Estas ondas tienen un importante significado biológico Por ejemplo, las ondas sonoras en el rango de 300 a 4000 Hz corresponden a la voz humana. Los sonidos superiores a 20.000 Hz tienen poca importancia práctica ya que desaceleran rápidamente; Las vibraciones por debajo de 60 Hz se perciben a través del sensor de vibración. El rango de frecuencias que una persona es capaz de oír se llama rango auditivo o sonoro; más altas frecuencias se llaman ultrasonido y los inferiores se llaman infrasonido.
La capacidad de distinguir las frecuencias del sonido depende en gran medida del individuo: su edad, sexo, susceptibilidad a enfermedades auditivas, entrenamiento y fatiga auditiva. Los individuos son capaces de percibir sonidos de hasta 22 kHz y posiblemente más.
Una persona puede distinguir varios sonidos al mismo tiempo debido a que en la cóclea puede haber varias ondas estacionarias al mismo tiempo.

El oído es un órgano vestibular-auditivo complejo que realiza dos funciones: percibe los impulsos sonoros y es responsable de la posición del cuerpo en el espacio y de la capacidad de mantener el equilibrio. Este órgano emparejado, que se encuentra en los huesos temporales del cráneo, limitado externamente por las aurículas.

El órgano de la audición y el equilibrio está representado por tres secciones: el oído externo, medio e interno, cada una de las cuales realiza sus funciones específicas.

El oído externo está formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo. Aurícula - Forma compleja cartílago elástico cubierto de piel, su La parte de abajo, llamado lóbulo, - pliegue de la piel, que consta de piel y tejido adiposo.
La aurícula en los organismos vivos funciona como receptor de ondas sonoras, que luego se transmiten al interior del audífono. El tamaño de la aurícula en los humanos es mucho menor que en los animales, por lo que en los humanos está prácticamente inmóvil. Pero muchos animales, al mover las orejas, pueden determinar la ubicación de la fuente del sonido con mucha más precisión que los humanos.

Los pliegues de la aurícula humana contribuyen a la entrada. canal auditivo sonido: ligeras distorsiones de frecuencia, dependiendo de la localización horizontal y vertical del sonido. De esta manera el cerebro consigue Información adicional para aclarar la ubicación de la fuente de sonido. Este efecto se utiliza a veces en acústica, incluso para crear la sensación de sonido envolvente cuando se utilizan auriculares o audífonos.
La función del pabellón auricular es captar sonidos; su continuación es el cartílago del conducto auditivo externo, cuya longitud es en promedio de 25 a 30 mm. parte cartilaginosa El canal auditivo pasa al hueso y todo el canal auditivo externo está revestido con piel que contiene glándulas sebáceas y azufre, que son glándulas sudoríparas modificadas. Este pasaje termina a ciegas: está separado del oído medio por el tímpano. Atrapó aurícula ondas sonoras golpean tímpano y hacer que fluctúe.

A su vez, las vibraciones del tímpano se transmiten al oído medio.

Oído medio
La parte principal del oído medio es la cavidad timpánica, un pequeño espacio con un volumen de aproximadamente 1 cm³, ubicado en hueso temporal. Hay tres huesecillos auditivos: el martillo, el yunque y el estribo: transmiten vibraciones sonoras desde el oído externo al interno y las amplifican simultáneamente.

Los huesecillos auditivos, como fragmentos más pequeños del esqueleto humano, representan una cadena que transmite vibraciones. El mango del martillo está estrechamente fusionado con el tímpano, la cabeza del martillo está conectada al yunque y éste, a su vez, con su largo proceso, está conectado al estribo. La base del estribo cierra la ventana del vestíbulo, conectándose así con el oído interno.
La cavidad del oído medio está conectada a la nasofaringe a través de la trompa de Eustaquio, a través del cual se iguala la presión media del aire dentro y fuera del tímpano. cuando cambia presión externa en ocasiones los oídos se tapan, lo que suele solucionarse bostezando de forma refleja. La experiencia demuestra que la congestión del oído se soluciona aún más eficazmente con movimientos de deglución o soplando en la nariz apretada en este momento.

Oído interno
De las tres secciones del órgano de la audición y el equilibrio, la más compleja es oído interno, que por su intrincada forma se llama laberinto. El laberinto óseo está formado por el vestíbulo, la cóclea y los canales semicirculares, pero sólo la cóclea, llena de líquido linfático, está directamente relacionada con la audición. Dentro de la cóclea hay un canal membranoso, también lleno de líquido, en cuya pared inferior hay un aparato receptor analizador auditivo, cubierto de células ciliadas. Las células ciliadas detectan vibraciones del líquido que llena el canal. Cada célula ciliada está sintonizada con una frecuencia de sonido específica y las células sintonizadas con bajas frecuencias, están ubicados en la parte superior de la cóclea y las células de la parte inferior de la cóclea captan las frecuencias altas. Cuando Las células de pelo Al morir por edad o por otras razones, una persona pierde la capacidad de percibir sonidos de las frecuencias correspondientes.

Límites de la percepción

El oído humano nominalmente escucha sonidos en el rango de 16 a 20.000 Hz. El límite superior tiende a disminuir con la edad. La mayoría de los adultos no pueden oír sonidos superiores a 16 kHz. El oído en sí no responde a frecuencias inferiores a 20 Hz, pero se pueden sentir a través de los sentidos del tacto.

La gama de intensidad de los sonidos percibidos es enorme. Pero el tímpano del oído sólo es sensible a los cambios de presión. El nivel de presión sonora normalmente se mide en decibelios (dB). El umbral inferior de audibilidad se define como 0 dB (20 micropascales), y la definición del límite superior de audibilidad se refiere más bien al umbral de malestar y luego a la discapacidad auditiva, conmoción cerebral, etc. Este límite depende de cuánto tiempo escuchamos. El sonido. El oído puede tolerar aumentos de volumen a corto plazo de hasta 120 dB sin consecuencias, pero la exposición prolongada a sonidos superiores a 80 dB puede provocar pérdida de audición.

Investigación más exhaustiva límite inferior Los estudios de audición han demostrado que el umbral mínimo en el que el sonido sigue siendo audible depende de la frecuencia. Este gráfico se llama umbral auditivo absoluto. En promedio, tiene una región de mayor sensibilidad en el rango de 1 kHz a 5 kHz, aunque la sensibilidad disminuye con la edad en el rango por encima de 2 kHz.
También existe una forma de percibir el sonido sin la participación del tímpano: el llamado efecto auditivo de microondas, cuando la radiación modulada en el rango de microondas (de 1 a 300 GHz) afecta el tejido alrededor de la cóclea, lo que hace que una persona perciba varios sonidos.
A veces, una persona puede escuchar sonidos en la región de baja frecuencia, aunque en realidad no había sonidos de esta frecuencia. Esto sucede porque las vibraciones de la membrana basilar en el oído no son lineales y pueden ocurrir vibraciones en ella con una frecuencia diferente entre dos frecuencias más altas.

sinestesia

Uno de los fenómenos psiconeurológicos más inusuales, en el que el tipo de estímulo y el tipo de sensaciones que experimenta una persona no coinciden. La percepción sinestésica se expresa en el hecho de que además de las cualidades habituales, adicionales, más sensaciones simples o impresiones "elementales" persistentes, por ejemplo, color, olor, sonidos, sabores, cualidades de una superficie texturizada, transparencia, volumen y forma, ubicación en el espacio y otras cualidades que no se obtienen a través de los sentidos, sino que existen sólo en la forma. de reacciones. Estas cualidades adicionales pueden surgir como impresiones sensoriales aisladas o incluso manifestarse físicamente.

Existe, por ejemplo, la sinestesia auditiva. Se trata de la capacidad que tienen algunas personas de "escuchar" sonidos al observar objetos en movimiento o destellos, incluso si no van acompañados de fenómenos sonoros reales.
Debe tenerse en cuenta que la sinestesia es más bien una característica psiconeurológica de una persona y no es trastorno mental. Esta percepción del mundo circundante se puede sentir. una persona común mediante el uso de ciertas drogas.

Todavía no existe una teoría general de la sinestesia (una idea universal y científicamente probada al respecto). Actualmente existen muchas hipótesis y se están realizando muchas investigaciones en esta área. Ya han aparecido clasificaciones y comparaciones originales y han surgido ciertos patrones estrictos. Por ejemplo, los científicos ya hemos descubierto que los sinestésicos tienen una naturaleza especial de atención, como si fuera "preconsciente", hacia los fenómenos que les causan sinestesia. Los sinestésicos tienen una anatomía cerebral ligeramente diferente y una activación del cerebro radicalmente diferente a los “estímulos” sinestésicos. Y los investigadores de la Universidad de Oxford (Reino Unido) realizaron una serie de experimentos durante los cuales descubrieron que la causa de la sinestesia puede ser la sobreexcitación de las neuronas. Lo único que se puede decir con seguridad es que dicha percepción se obtiene en el nivel de función cerebral y no en el nivel de percepción primaria de la información.

Conclusión

Ondas de presión que pasan a través oído externo, el tímpano y los huesos del oído medio, llegan al lugar lleno de líquido oído interno con forma de caracol. El líquido, oscilando, golpea una membrana cubierta de diminutos pelos, los cilios. Los componentes sinusoidales de un sonido complejo provocan vibraciones en varias partes de la membrana. Los cilios que vibran junto con la membrana excitan los cilios asociados a ellos. fibras nerviosas; en ellos aparecen una serie de pulsos, en los que se “codifican” la frecuencia y amplitud de cada componente de una onda compleja; Estos datos se transmiten electroquímicamente al cerebro.

De todo el espectro de sonidos, distinguen principalmente rango audible: de 20 a 20.000 hercios, infrasonidos (hasta 20 hercios) y ultrasonidos, a partir de 20.000 hercios. Una persona no puede oír los infrasonidos y los ultrasonidos, pero esto no significa que no le afecten. Se sabe que los infrasonidos, especialmente por debajo de 10 hercios, pueden influir en la psique humana y provocar estados depresivos. Los ultrasonidos pueden provocar síndromes asteno-vegetativos, etc.
La parte audible del rango de sonido se divide en sonidos de baja frecuencia (hasta 500 hercios), de frecuencia media (de 500 a 10 000 hercios) y de alta frecuencia (más de 10 000 hercios).

Esta división es muy importante, ya que el oído humano no es igualmente sensible a diferentes sonidos. El oído es más sensible a una gama relativamente estrecha de sonidos de frecuencia media, entre 1.000 y 5.000 hercios. Ante sonidos de frecuencias más bajas y más altas, la sensibilidad cae bruscamente. Esto lleva al hecho de que una persona puede escuchar sonidos con una energía de aproximadamente 0 decibelios en el rango de frecuencia media y no escuchar sonidos de baja frecuencia de 20-40-60 decibeles. Es decir, los sonidos con la misma energía en el rango de frecuencia media pueden percibirse como fuertes, pero en el rango de baja frecuencia como silenciosos o no escucharse en absoluto.

Esta característica del sonido no fue formada por la naturaleza por casualidad. Los sonidos necesarios para su existencia: el habla, los sonidos de la naturaleza, se encuentran principalmente en el rango de frecuencia media.
La percepción de los sonidos se ve significativamente afectada si se escuchan al mismo tiempo otros sonidos, ruidos similares en frecuencia o composición armónica. Esto significa, por un lado, que el oído humano no percibe bien los sonidos de baja frecuencia y, por otro lado, si en interiores ruido extraño, entonces la percepción de tales sonidos puede verse aún más alterada y distorsionada.

Por debajo de 20 Hz y por encima de 20 kHz existen, respectivamente, zonas de infrarrojos y ultrasonidos inaudibles para los humanos. Curvas ubicadas entre la curva umbral. dolor y la curva del umbral auditivo se denominan curvas de sonoridad igual y reflejan la diferencia en la percepción humana del sonido en diferentes frecuencias.

Dado que las ondas sonoras son un proceso oscilatorio, los valores de intensidad del sonido y presión sonora en un punto del campo sonoro cambia en el tiempo según una ley sinusoidal. Las cantidades características son sus valores cuadráticos medios. La dependencia de los valores cuadráticos medios de los componentes de ruido sinusoidales o sus niveles correspondientes en decibeles con la frecuencia se denomina espectro de frecuencia del ruido (o simplemente espectro). Los espectros se obtienen utilizando un conjunto de filtros eléctricos que pasan la señal en una determinada banda de frecuencia. banda ancha.

Para obtener las características de frecuencia del ruido, el rango de frecuencia de audio se divide en bandas con una cierta relación de frecuencias límite (Fig.2).

banda de octava - banda de frecuencia en la que la frecuencia límite superior F V igual al doble de la frecuencia más baja F norte , es decir. F V/ F norte = 2. Por ejemplo, si tomamos una escala musical, entonces un sonido con una frecuencia f = 262 Hz es “do” de la primera octava. Sonido de F= 262 x 2 = 524 Hz - “hasta” la segunda octava. "La" de la primera octava es de 440 Hz, "La" de la segunda es de 880 Hz. Muy a menudo, el rango de sonido se divide en octavas o bandas de octavas. La banda de octava se caracteriza por la frecuencia media geométrica.

Feste año = Fnorte FV

En algunos casos (estudio detallado de las fuentes de ruido, eficiencia del aislamiento acústico), se utiliza la división en bandas de media octava (fв/fн =
) y bandas de tercio de octava (fв/fн =
= 1,26).

3. Medición del ruido industrial

El sonido se caracteriza por su intensidad.
y presión sonora R Pa. Además, cualquier fuente de ruido se caracteriza por su potencia sonora, que es la cantidad total de energía sonora emitida por la fuente de ruido al espacio circundante.

Teniendo en cuenta la dependencia logarítmica de la sensación de los cambios en la energía del estímulo (ley de Weber-Fechner) y la conveniencia de unificar unidades y la conveniencia de operar con números, se acostumbra utilizar no los valores de intensidad, sonido. presión y poder en sí mismos, pero sus niveles logarítmicos

l j = 10 LG ,

Dónde I– intensidad del sonido en un punto determinado, I 0 – intensidad del sonido correspondiente al umbral de audición igual a 10 -12 W/m, R– presión sonora en un punto determinado del espacio, R 0 – presión acústica umbral igual a 210 -5 Pa, F– potencia sonora en un punto determinado, F 0 - umbral de potencia sonora igual a 10 -12 W.

Bajo condiciones normales presión atmosférica

l j = l pag = l

El nivel de presión sonora se utiliza para medir el ruido y evaluar su impacto en los humanos. l pag(a menudo denotado simplemente l). Nivel de intensidad l j utilizado en cálculos acústicos de locales.

A la hora de evaluar y normalizar el ruido, también se utiliza una cantidad específica denominada nivel sonoro. Nivel de sonido - Este nivel general Ruido medido en la escala A de un sonómetro. Los sonómetros modernos suelen utilizar dos características de sensibilidad: "A" y "C" (ver figura). La característica "C" es casi lineal en todo el rango medido y se utiliza para estudiar el espectro del ruido. La característica “A” simula la curva de sensibilidad del oído humano. Unidad de nivel de sonido – dB(A). Por tanto, el nivel en dB(A) corresponde a la percepción subjetiva del ruido por parte de una persona.

Estudio de la eficacia de la protección acústica mediante métodos de aislamiento acústico y absorción acústica.

Objetivo del trabajo: familiarización con la metodología e instrumentos de medición de ruido de diferente naturaleza y características temporales, su evaluación higiénica y normalización, así como con métodos de protección mediante aislamiento acústico y absorción acústica.

parte teorica

Se define ruido como cualquier sonido que resulta indeseable para el ser humano. Desde un punto de vista físico, el ruido es una combinación aleatoria de sonidos. diferentes frecuencias e intensidad (fuerza) que surgen de las vibraciones mecánicas en medios sólidos, líquidos y gaseosos.

El ruido como proceso acústico se caracteriza desde aspectos físicos y fisiológicos. Desde el punto de vista físico, es un fenómeno asociado con la distribución ondulatoria de vibraciones de partículas de un medio elástico. Desde el punto de vista fisiológico, se caracteriza por una sensación provocada por el impacto de las ondas sonoras en el órgano de la audición.

Medición ruido de producción

El sonido se caracteriza por su intensidad, presión sonora. R [Pa] y potencia W.(W), que es la cantidad total de energía sonora emitida por una fuente de ruido en el área circundante.

Teniendo en cuenta la dependencia logarítmica de la sensación de los cambios en la energía del estímulo y la conveniencia de operar con números, se acostumbra utilizar no los valores de intensidad, presión sonora y potencia en sí, sino sus niveles logarítmicos.

L J = 10 lg ,

Dónde I– intensidad del sonido en un punto dado, yo 0– intensidad del sonido correspondiente al umbral de audición igual a 10 -12 W/m, R– presión sonora en un punto determinado del espacio, P 0– presión acústica umbral igual a 2×10 -5 Pa, F– potencia sonora en un punto determinado, F 0- umbral de potencia sonora igual a 10 -12 W.

A presión atmosférica normal L J = L p = L

Para medir el ruido y evaluar su impacto en los humanos, se utiliza el nivel de presión sonora. El nivel de intensidad se utiliza en los cálculos acústicos de las habitaciones.

Rango de frecuencia de sonido

El oído percibe vibraciones del entorno en el rango de frecuencia de 16 a 20.000 Hz. La sensibilidad auditiva máxima se produce en frecuencias de 1 a 3 kHz. Los sonidos que tienen la misma energía pero diferentes frecuencias se perciben con diferente volumen. Para evaluar el volumen se toma como referencia el ruido con una frecuencia de 1000 Hz. Presión sonora más baja, sensacional El sonido a una frecuencia de 1000 Hz se llama umbral de audición. Una presión sonora de 200 Pa provoca una sensación de dolor en los órganos auditivos y se denomina umbral de dolor.

Un cambio de 10 dB parece duplicar el volumen. Como niveles de sonoridad se toman los niveles de presión sonora a una frecuencia de 1000 Hz. La unidad del nivel de sonoridad es el fondo.

Por debajo de 20 Hz y por encima de 20 kHz existen, respectivamente, zonas de infrarrojos y ultrasonidos inaudibles para los humanos. Las curvas ubicadas entre la curva del umbral del dolor y la curva del umbral de audición se denominan curvas de volumen igual y reflejan la diferencia en la percepción humana del sonido en diferentes frecuencias.

Dado que las ondas sonoras son proceso oscilatorio, los valores de intensidad del sonido y la presión del sonido en un punto del campo sonoro cambian con el tiempo según una ley sinusoidal. Las cantidades características son sus valores cuadráticos medios. La dependencia de los valores cuadráticos medios de los componentes de ruido sinusoidales o sus niveles correspondientes en decibeles con la frecuencia se denomina espectro de frecuencia del ruido (o simplemente espectro). Los espectros se obtienen utilizando un conjunto de filtros eléctricos que pasan la señal en una determinada banda de frecuencia. banda ancha.