تعريف الملعب (الفيزياء): فهم تردد الصوت

ربما سمعت عن الموهوبين في الموسيقى مع "طبقة الصوت المثالية" ، ولكن ما هي طبقة الصوت؟ وماذا عن مغني الأوبرا الذي يستطيع أن يغني نغمة نقية لدرجة تحطم زجاجًا من الكريستال؟ كل هذه الظواهر مرتبطة بتردد الموجة الصوتية.

موجات الصوت والترددات

الموجات الصوتية هي اهتزازات في وسط يمكن أن تدركه الأذن البشرية. تنتشر التذبذبات في وسيط مثل الهواء من المصدر إلى أنت تنقل الاهتزاز إلى طبلة الأذن ، والتي يفسرها دماغك على أنها صوت.

يتم وصف الموجة من خلالالطول الموجي(المسافة بين قمم الموجة) وسرعتها (مدى سرعة انتشارها عبر وسيط) وسرعتهاتردد​.

تردد الموجة الصوتية هو عدد المرات التي تهتز فيها في الثانية ، مقاسة بالهرتز ، حيث 1 هرتز (هرتز) = دورة واحدة في الثانية (1 / ثانية). الطول الموجي للموجة الصوتية هو المسافة بين قمتي موجة متتاليتين. يقاس عادةً بوحدات الأمتار (م). سرعة الموجة الصوتيةالخامس، يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالترددFالطول الموجيλعبر

ت = \ لامدا و

في آلة موسيقية أو في صندوق صوتك ، تُنشئ الموجات الواقفة أصواتًا معينة أو نغمات موسيقية تتوافق مع تردد الاهتزاز.

تعريف الملعب

في علم الصوتيات النفسي ، فإنيقذفمن الصوت هو في الأساس وصف لتردد الصوت. تتوافق النغمات المختلفة مع الترددات المختلفة. النغمة العالية تعني التردد العالي ، والنغمة المنخفضة تعني التردد المنخفض.

instagram story viewer

يمكن أيضًا وصف درجة الصوت على أنها جودة الصوت التي تتيح لك تصنيفها على أنها "أعلى" أو "منخفضة" في أذنك. يمتلك الشخص الذي يتمتع بطبقة صوت مثالية أذنًا منسجمة بحيث يمكنه تحديد النغمة بالضبط من خلال سماعها. يمكن للأفراد الموهوبين بشكل خاص تشغيل مقطوعة موسيقية كاملة بعد سماعها مرة واحدة.

ضرب الملاحظات الصحيحة

كيف تكسر مغنية الأوبرا الزجاج بصوتها؟ من خلال غناء نغمة نقية تتناسب مع التردد الطبيعي للاهتزاز الزجاجي. هذا يتسبب في اهتزاز الزجاج مع زيادة السعة حتى يتحطم!

ربما سمعت مغنيين يتعرضون للنقد ويخبرونهم بأنهم "متقلبون". ما يعنيه هذا هو أنهم لا يضربون النغمات بشكل صحيح وأن البعض يتراجع بشكل مسطح (قليلاً أيضًا نغمة منخفضة) وأخرى حادة (أعلى قليلاً من النغمة.) في جوهرها ، فإن كلمة "متقلب" هي النسخة الأقل تطرفًا من "إيقاف التشغيل" مما يعني عدم ضرب أي من الملاحظات في الكل.

صفات أخرى للصوت

هناك العديد من جوانب الصوت التي قد يرغب المرء في وصفها. واحدة من أكثرها وضوحا هوبريق. من الطرق الشائعة لعرض ارتفاع الصوت المدرك استخدام مقياس ديسيبل (dB) ، حيث تكون شدة الصوت بالديسيبل هي:

\ text {الشدة بالديسيبل} = 10 \ log {\ frac {I} {I_0}}

أينأناهي قوة الصوت لكل وحدة مساحة بالواط لكل متر مربع ، وأنا0​ = 10-12 W / م2 يعتبر عتبة السمع البشري.

يعتبر مقياس الديسيبل مفيدًا لأن البشر لا يستشعرون جهارة الصوت بشكل خطي. أي أن الصوت الذي تكون شدته ضعف شدته يمكن أن يبدو أكثر من ضعف الصوت عندما بدأ هادئًا ، وأقل من ضعف الصوت إذا بدأ بصوت مرتفع إلى حد ما بالفعل. يوفر مقياس الديسيبل أرقامًا أكثر اتساقًا مع تصوراتنا.

طابع الصوتهي جودة الصوت المتصورة لملاحظة في الموسيقى. على الرغم من أنك قد تعزف نفس النوتة الموسيقية على البيانو كما في البيانو ، إلا أن أذنك تستطيع معرفة الفرق. عندما يتم نتف وتر الجيتار ، ينتج نغمة معينة عن طريق الاهتزاز بترددها الأساسي يهتز في نفس الوقت مع قيم النغمة المفرطة أيضًا ولكن بسعة أصغر بكثير (أقل أربعة حجمالخامس).

يحدث الشيء نفسه عند العزف على مفتاح البيانو ، والاختلافات في الخصائص الفيزيائية لهذه الآلات تقرض إلى مجموعات مختلفة ونقاط القوة النسبية للدرجات اللونية ، مما يسمح لك بالتمييز بين الاثنين الادوات.

Teachs.ru
  • يشارك
instagram viewer