ध्वनी आणि त्याचे गुणधर्म

ध्वनी ही एक भौतिक वस्तुनिष्ठ घटना आहे. त्याचे स्रोत उत्पादन करण्यास सक्षम कोणतेही लवचिक शरीर आहे यांत्रिक कंपने परिणामी, ध्वनी लहरी तयार होतात ज्या हवेद्वारे मानवी कानापर्यंत पोहोचतात. ते लाटा जाणते आणि त्यांना मेंदूमध्ये प्रसारित केलेल्या आणि त्याच्या गोलार्धाद्वारे प्रक्रिया केलेल्या तंत्रिका आवेगांमध्ये रूपांतरित करते. परिणामी, एखाद्या व्यक्तीला विशिष्ट आवाजाची जाणीव होते.

ध्वनींच्या तीन श्रेणी आहेत:

1. संगीत - विशिष्ट उंची, व्हॉल्यूम, मुद्रांक आणि इतर वैशिष्ट्ये; सर्वात संघटित मानले जातात, ते डायनॅमिक आणि समृद्धीच्या संपत्तीने ओळखले जातात मुद्रांक गुणधर्म.
2. आवाज - आवाज ज्यांची खेळपट्टी अनिश्चित आहे. यामध्ये समुद्राचा आवाज, वाऱ्याची शिट्टी, क्रीकिंग, क्लिक्स आणि इतर अनेकांचा समावेश आहे.
3. फोकस केलेल्या पिचशिवाय आवाज .

रचना तयार करण्यासाठी, केवळ संगीताचा आवाज वापरला जातो, कधीकधी - आवाज.

ध्वनी लहरी

हे लवचिक, किंवा ध्वनी-संवाहक, माध्यमात ध्वनीचे दुर्मिळता आणि संक्षेपण आहे. जेव्हा ए यांत्रिक शरीराचे कंपन झाले आहे, लाट ध्वनी-संवाहक माध्यमाद्वारे वळते: हवा, पाणी, वायू आणि विविध द्रव. प्रसार वेगळ्या दराने होतो, जो विशिष्ट माध्यम आणि त्याच्या लवचिकतेवर अवलंबून असतो. हवेत, ध्वनी लहरीचे हे सूचक 330-340 m/s आहे, पाण्यात - 1450 m/s.

ध्वनी लहरी अदृश्य आहे, परंतु एखाद्या व्यक्तीला ऐकू येत नाही, कारण त्याचा परिणाम त्याच्या कर्णपटलावर होतो. त्याचा प्रसार करण्यासाठी माध्यमाची गरज आहे. शास्त्रज्ञांनी हे सिद्ध केले आहे की व्हॅक्यूममध्ये, म्हणजे, हवा नसलेल्या जागेत, ध्वनी लहरी तयार होऊ शकते, परंतु प्रसार होत नाही.

ध्वनी रिसीव्हर्स

हे अशा उपकरणांचे नाव आहे जे ध्वनी उर्जा ओळखतात, ध्वनी लहरीची वैशिष्ट्ये (दाब, तीव्रता, वेग इ.) मोजतात आणि त्याचे दुसर्‍या उर्जेमध्ये रूपांतर करतात. विविध वातावरणात ध्वनी प्राप्त करण्यासाठी, खालील वापरले जातात:

• मायक्रोफोन्स - हवाई क्षेत्रासाठी ;
• जिओफोन - पृथ्वीच्या कवचाच्या आवाजाच्या आकलनासाठी;
• हायड्रोफोन - पाण्यात आवाज प्राप्त करण्यासाठी.

नैसर्गिक ध्वनी रिसीव्हर आहेत - लोक आणि प्राणी ऐकण्याचे साधन - आणि तांत्रिक आहेत. जेव्हा एक लवचिक शरीर ओलांडते तेव्हा परिणामी लहरी काही काळानंतर श्रवण अवयवांपर्यंत पोहोचतात. कानाचा पडदा आवाजाच्या स्त्रोताशी जुळणार्‍या वारंवारतेने कंपन करतो. हे हादरे श्रवणविषयक मज्जातंतूमध्ये प्रसारित केले जातात आणि ते पुढील प्रक्रियेसाठी मेंदूला आवेग पाठवतात. अशा प्रकारे, मानव आणि प्राण्यांमध्ये विशिष्ट ध्वनी संवेदना दिसून येतात.

तांत्रिक ध्वनी रिसीव्हर्स ध्वनिक सिग्नलला इलेक्ट्रिकलमध्ये रूपांतरित करतात. याबद्दल धन्यवाद, ध्वनी वेगवेगळ्या अंतरांवर प्रसारित केला जातो, तो रेकॉर्ड केला जाऊ शकतो, विस्तारित, विश्लेषण इ.

आवाजाचे गुणधर्म आणि वैशिष्ट्ये

उंची

हे ध्वनीचे वैशिष्ट्य आहे, जे भौतिक शरीर कंपन करते त्या वारंवारतेवर अवलंबून असते. त्याचे मोजमाप एकक हर्ट्झ आहे ( Hz ): 1 सेकंदात नियतकालिक ध्वनी कंपनांची संख्या. कंपनांच्या वारंवारतेवर अवलंबून, ध्वनी वेगळे केले जातात:

• कमी वारंवारता - थोड्या संख्येने दोलनांसह (300 पेक्षा जास्त नाही Hz );
• मध्य -फ्रिक्वेंसी - 300-3,000 च्या वारंवारतेसह दोलायमान आवाज Hz ;
• उच्च वारंवारता - 3,000 पेक्षा जास्त दोलनांच्या संख्येसह Hz .

कालावधी

ध्वनीचे हे वैशिष्ट्य निश्चित करण्यासाठी, ध्वनी उत्सर्जित करणाऱ्या शरीराच्या कंपनांचा कालावधी मोजणे आवश्यक आहे. संगीताचा आवाज 0.015-0.02 सेकंदांपर्यंत असतो. अनेक मिनिटांपर्यंत. अवयव पेडलद्वारे सर्वात लांब आवाज तयार केला जातो.

खंड

दुसर्या मार्गाने, या वैशिष्ट्यास ध्वनी शक्ती म्हणतात, जे दोलनांच्या मोठेपणाद्वारे निर्धारित केले जाते: ते जितके मोठे असेल तितका मोठा आवाज आणि त्याउलट. मोठा आवाज डेसिबल (dB) मध्ये मोजला जातो. संगीताच्या सिद्धांतामध्ये, ध्वनीची ताकद दर्शविण्यासाठी श्रेणीकरण वापरले जाते ज्यासह रचना पुनरुत्पादित करणे आवश्यक आहे:

• फोर्टे;
• पियानो;
• मेझो फोर्टे;
• मेझो पियानो;
• फोर्टिसिमो;
• pianissimo;
• फोर्टे-फोर्टिसिमो;
• पियानो-पियानिसिमो इ.

आणखी एक वैशिष्ट्य संगीताच्या सरावातील ध्वनीच्या तीव्रतेशी जवळून संबंधित आहे - गतिशीलता. डायनॅमिक शेड्सबद्दल धन्यवाद, आपण रचनाला एक विशिष्ट आकार देऊ शकता.

ते कलाकारांच्या कौशल्याने, खोलीचे ध्वनिक गुणधर्म आणि वाद्य यंत्राद्वारे प्राप्त केले जातात.

इतर वैशिष्ट्ये

मोठेपणा

हे एक वैशिष्ट्य आहे जे आवाजाच्या आवाजावर परिणाम करते. मोठेपणा हा कमाल आणि किमान घनता मूल्यांमधील अर्धा फरक आहे.

वर्णक्रमीय रचना

स्पेक्ट्रम म्हणजे ध्वनी लहरींचे वितरण वारंवारता मी हार्मोनिक कंपनांमध्ये. मानवी कानाला ध्वनी लहरी बनवणाऱ्या फ्रिक्वेन्सीवर अवलंबून आवाज जाणवतो. ते खेळपट्टी निश्चित करतात: उच्च फ्रिक्वेन्सी उच्च टोन देतात आणि उलट. संगीताच्या आवाजात अनेक स्वर आहेत:

1. मूलभूत - विशिष्ट ध्वनीसाठी सेट केलेल्या एकूण वारंवारतेच्या किमान वारंवारतेशी जुळणारा स्वर.
2. एक ओव्हरटोन हा एक स्वर आहे जो इतर सर्वांशी सुसंगत आहे वारंवारता . सह हार्मोनिक ओव्हरटोन आहेत वारंवारता जे मूलभूत वारंवारतेचे पट आहेत.

समान मूलभूत स्वर असलेले संगीत ध्वनी त्यांच्याद्वारे वेगळे केले जातात मुद्रांक . हे amplitudes द्वारे निर्धारित केले जाते आणि वारंवारता ओव्हरटोन्सचे, तसेच आवाजाच्या सुरूवातीस आणि शेवटी मोठेपणा वाढल्याने.

तीव्रता

कोणत्याही पृष्ठभागावर ठराविक कालावधीत ध्वनी लहरीद्वारे हस्तांतरित होणाऱ्या ऊर्जेला हे नाव दिले जाते. आणखी एक वैशिष्ट्य थेट तीव्रतेवर अवलंबून असते - जोरात. हे ध्वनी लहरीतील दोलनाच्या मोठेपणाद्वारे निर्धारित केले जाते. मानवी श्रवणाच्या अवयवांच्या आकलनाबाबत, श्रवणाचा उंबरठा ओळखला जातो - मानवी आकलनासाठी उपलब्ध किमान तीव्रता. ज्या मर्यादेपलीकडे कानाला वेदनेशिवाय ध्वनी लहरीची तीव्रता कळू शकत नाही तिला वेदना उंबरठा म्हणतात.

हे ऑडिओ फ्रिक्वेन्सीवर देखील अवलंबून असते.

टिम्बेर

अन्यथा त्याला साउंड कलरिंग म्हणतात. द मुद्रांक अनेक घटकांनी प्रभावित आहे: ध्वनी स्रोत, साहित्य, आकार आणि आकाराचे साधन. लाकूड विविध संगीताच्या प्रभावांमुळे बदल. संगीताच्या अभ्यासात, ही मालमत्ता कामाच्या अभिव्यक्तीवर परिणाम करते. लाकूड राग एक वैशिष्ट्यपूर्ण आवाज देते.

ऐकू न येणार्‍या आवाजांबद्दल

मानवी कानाच्या आकलनाबाबत, अल्ट्रासाऊंड (20,000 पेक्षा जास्त वारंवारता असलेले Hz ) आणि इन्फ्रासाऊंड (16 kHz खाली) वेगळे केले जातात. त्यांना ऐकू न येणारे म्हणतात, कारण लोकांच्या श्रवणाच्या अवयवांना ते जाणवत नाहीत. अल्ट्रासाऊंड आणि इन्फ्रासाऊंड काही प्राण्यांना ऐकू येतात; ते उपकरणांद्वारे रेकॉर्ड केले जातात.

इन्फ्रासोनिक वेव्हचे वैशिष्ट्य म्हणजे वेगळ्या माध्यमातून जाण्याची क्षमता, कारण वातावरण, पाणी किंवा पृथ्वीचे कवच ते खराबपणे शोषून घेत नाही. त्यामुळे ते लांबवर पसरते. निसर्गातील लहरींचे स्त्रोत म्हणजे भूकंप, जोरदार वारे, ज्वालामुखीचा उद्रेक. अशा लाटा कॅप्चर करणार्‍या विशेष उपकरणांबद्दल धन्यवाद, त्सुनामीच्या स्वरूपाचा अंदाज लावणे आणि भूकंपाचे केंद्र निश्चित करणे शक्य आहे. इन्फ्रासाऊंडचे मानवनिर्मित स्त्रोत देखील आहेत: टर्बाइन, इंजिन, भूमिगत आणि जमिनीवर होणारे स्फोट, बंदुकीच्या गोळ्या.

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) लाटा एक अद्वितीय गुणधर्म आहेत: ते प्रकाशासारखे दिग्दर्शित बीम तयार करतात. ते द्रव आणि घन पदार्थांद्वारे चांगले चालवले जातात, वायूंद्वारे खराब असतात. वारंवारता जितकी जास्त अल्ट्रासाऊंड , अधिक तीव्रतेने त्याचा प्रसार होतो. निसर्गात, ते मेघगर्जनेच्या वेळी, धबधब्याच्या आवाजात, पाऊस, वाऱ्याच्या आवाजात दिसते.

काही प्राणी त्यांचे स्वतःच पुनरुत्पादन करतात - वटवाघुळ, व्हेल, डॉल्फिन आणि उंदीर.

मानवी जीवनातील नाद

कानाच्या पडद्याच्या लवचिकतेमुळे मानवी कान अतिशय संवेदनशील असतो. लोकांच्या श्रवणविषयक आकलनाचे शिखर तरुण वर्षांवर येते, जेव्हा श्रवणविषयक अवयवाचे हे वैशिष्ट्य अद्याप गमावले गेले नाही आणि एखादी व्यक्ती 20 kHz च्या वारंवारतेसह आवाज ऐकते. मोठ्या वयात, लोक, लिंग पर्वा न करता, ध्वनी लहरी अधिक वाईट समजतात: त्यांना फक्त 12-14 kHz पेक्षा जास्त वारंवारता ऐकू येते.

मनोरंजक माहिती

1. जर मानवी कानाने समजलेल्या फ्रिक्वेन्सीचा वरचा उंबरठा 20,000 असेल Hz , तर खालचा 16 आहे Hz . इन्फ्रासाउंड्स, ज्यामध्ये द वारंवारता आहे 16 पेक्षा कमी Hz , तसेच अल्ट्रासाऊंड (20,000 च्या वर Hz ), मानवी श्रवण अवयवांना कळत नाही.
2. WHO ने स्थापित केले आहे की एक व्यक्ती 85 तास 8 dB पेक्षा जास्त आवाज नसलेला आवाज सुरक्षितपणे ऐकू शकते.
3. मानवी कानाद्वारे आवाजाच्या आकलनासाठी, तो किमान 0.015 सेकंद टिकणे आवश्यक आहे.
4. अल्ट्रासाऊंड ऐकू येत नाही, परंतु ते जाणवले जाऊ शकते. जर तुम्ही अल्ट्रासाऊंड करणार्‍या द्रवामध्ये हात घातला तर तीव्र वेदना होईल. याव्यतिरिक्त, अल्ट्रासाऊंड धातू नष्ट करण्यास, हवा शुद्ध करण्यास आणि जिवंत पेशी नष्ट करण्यास सक्षम आहे.

आउटपुट ऐवजी

ध्वनी हा कोणत्याही संगीताचा आधार असतो. ध्वनीचे गुणधर्म, त्याची वैशिष्ट्ये विविध रचना तयार करणे शक्य करतात. खेळपट्टीवर अवलंबून, कालावधी, खंड, मोठेपणा किंवा मुद्रांक , विविध आवाज आहेत. कामे तयार करण्यासाठी, प्रामुख्याने संगीत ध्वनी वापरले जातात, ज्यासाठी खेळपट्टी निश्चित केली जाते.