Звук

Звук — физическое явление, представляющее собой распространение в виде упругих волн механических колебаний в твёрдой, жидкой или газообразной среде. В узком смысле под звуком имеют в виду эти колебания, рассматриваемые в связи с тем, как они воспринимаются органами чувств животных.

Как и любая волна, звук характеризуется амплитудой и частотой. Амплитуда характеризует громкость звука. Частота определяет тон, высоту (см. высота звука). Обычный человек способен слышать звуковые колебания в диапазоне частот от 16—20 Гц до 15—20 кГц. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц, — ультразвуком, от 1 ГГц — гиперзвуком.

Громкость звука сложным образом зависит от эффективного звукового давления, частоты и формы колебаний, а высота звука — не только от частоты, но и от величины звукового давления.

Среди слышимых звуков следует особо выделить фонетические, речевые звуки и фонемы (из которых состоит устная речь) и музыкальные звуки (из которых состоит музыка). Музыкальные звуки содержат не один, а несколько тонов, а иногда и шумовые компоненты в широком диапазоне частот.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Ударные волны – один из распространенных примеров механической волны. Звуковая волна – колебательные движения частиц упругой среды, распространяющиеся в виде упругих волн (деформации сжатия, сдвига, которые переносятся волнами из одной точки среды в другую) в газообразной, жидкой и твердой среде. Звуковые волны, воздействуя на органы слуха человека, способны вызывать звуковые ощущения, если частоты соответствующих им колебаний лежат в пределах 16 – 2 ч 104 Гц (слышимые звуки). Упругие волны с частотами, меньшими 16 Гц, называются инфразвуком, а с частотами, большими 16 Гц, – ультразвуком. Скорость звука – фазовая скорость звуковых волн в упругой среде. Скорость звука различна в различных средах. Скорость звука в воздухе – 330–340 м/с (в зависимости от состояния воздуха).

Вера Александровна Подколзина, Медицинская физика

На распространение акустических волн влияют магнитные поля. Во-первых, они меняют параметры среды, изменяя и скорость звука. Во-вторых, поскольку вещество Солнца ионизовано, колебания среды с магнитным полем могут приводить к возникновению магнитогидродинамических волн. Из-за этого энергия акустических волн переходит в энергию волн магнитогидродинамических. К тому же магнитные поля могут оказывать влияние и на само возникновение волн, а не только на их распространение. Все это позволяет получать данные о магнитных полях в рамках гелиосейсмологических исследований. Правда, зачастую результаты оказываются зависимыми от выбранных моделей.

Сергей Попов, Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной, 2018

Звук – колебания частиц воздушной среды, которые воспринимаются органами слуха человека в направлении их распространения. Звук как физический процесс представляет собой волновое движение упругой среды. Ощущает человек механические колебания с частотами от 20 до 20 000 Гц.

Марина Краснова, Полный справочник санитарного врача, 2013

Звук возникает в результате колебания каких-либо предметов с определенной частотой. Например, звуки многих музыкальных инструментов – это результат колебания натянутых струн (скрипка, гитара, пианино) или натянутой кожи (барабан). Речь возникает при колебании голосовых складок у нас в гортани. Эти звуковые колебания распространяются по воздуху и попадают в наше ухо. Звуки различаются по громкости (интенсивности) и по высоте (частоте колебаний). Единицей измерения интенсивности звуков является децибел. Единицей измерения частоты является герц (1 колебание за секунду). Чем больше частота звука (чем больше число герц), тем более высоким он слышится. Основная часть звуков речи имеет частоты от 100 до 6000 герц.

И. В. Королева, Кохлеарная имплантация и слухоречевая реабилитация глухих детей и взрослых, 2009

Ультразвук как упругие волны не отличается от слышимого звука, но частота колебательного процесса способствует большому затуханию колебаний вследствие трансформации энергии в теплоту и классифицируется на низкочастотный (1,12×104 – 1,0×105 Гц) и высокачастотный (1,0×105 – 1,0×109 Гц); по способу распространения – на воздушный и контактный ультразвук.

Елена Мурадова, Безопасность жизнедеятельности, 2013

Компрессия звукового сигнала с применением технологии Dolby Digital – AC-3 (Audio Cannels) – обеспечивает звук по схеме 5.1 (5 основных звуковых каналов и один низкочастотный) с диапазоном 20–20 000 Гц. Для компрессии звука используется разработанный компанией Dolby специальный алгоритм, получивший название Multichannel Perceptual Coding (многоканальное перцепционное кодирование). Человеческий слух, в зависимости от пола и возраста, с разной чувствительностью воспринимает звуки в различных частотных диапазонах. Кроме того, существуют определенные частоты и тембры, плохо различаемые всеми людьми. При применении технологии Dolby Digital некоторые частотные диапазоны, с трудом воспринимаемые человеческим ухом, подавляются, что приводит к определенным потерям данных. Однако в результате значительно уменьшается цифровой поток, например для шести каналов достаточно всего 348 Кбит/с.

Виктор Бахур, Запись CD и DVD. Профессиональный подход, -1

Перкуссия – один из методов клинического обследования. При проведении перкуссии (постукивания пальцем или специальным перкуторным молоточком по поверхности тела) появляется звук. Это связано с тем, что колебания, вызываемые при этом, передаются на исследуемые органы или ткани. Отражая волны, они вызывают колебание воздушных масс, а мы воспринимаем полученные звуковые эффекты с помощью уха. В зависимости от структуры исследуемого органа или ткани определяются различные звуки. Перкуссия всегда проводится в абсолютной тишине.

А. Ю. Яковлева, Пропедевтика внутренних заболеваний: конспект лекций, -1

Специальной функцией бинаурального слуха, как показывают экспериментальные данные, является определение местоположения источника звука (локализация звучащего тела в пространстве). Основой для распознавания местоположения звучащего тела является разность времени прихода звука к каждому из ушей и обусловленная этим разность фаз возбуждения между двумя сигнализациями в кору головного мозга от обоих ушей. Подобно двоению образа при резкой диспаратности раздражения обоих глаз, в области слуха также отмечено двоение одного звука при бинауральном слушании тонов, идущих по направлению в сторону от средней линии головы. Явление локализации звука в пространстве при слушании двумя ушами получило название «бинаурального эффекта».

Б. Ф. Ломов, Психическая регуляция деятельности. Избранные труды, 2006

В ходе исследований был открыт любопытный феномен. Оказалось, что на человека электромагнитные поля высоких частот, модулированные по амплитуде, могут производить существенно большее биологическое действие, чем немодулированные. Это означает следующее: если просто держать включенный мобильник возле уха, его действие одно, а если на другом конце кто-то начнет говорить или просто издавать какие-то звуки (модулировать ЭМП по амплитуде), то действие будет уже другое, причем заметно большее. Из этого следует, что говорить самому полезнее для здоровья, чем слушать.

В. А. Барановский, Электричество дома и на даче, -1

В основе колебаний смены и интенсивности протекания физиологических процессов лежат изменения метаболизма биологических систем, обусловленные воздействием внешних и внутренних синхронизаторов. Примером формирования биологических ритмов под влиянием синхронизаторов внешней среды является реакция новорожденного на звук, свет, а по мере его развития и социальные факторы. Сравнительно быстро у ребенка формируется суточный 24-часовой жизненный ритм. Известный хронопедиатр Т. Хельбрюгге установил, что первые признаки суточной периодики выделения с мочой натрия и калия отмечается на 4―20 неделе, а креатинина и хлоридов на 16―22 месяце после рождения. На 2―3 неделе развития ребенка, происходит начало синхронизации с ритмом дня и ночи на протяжении суток температуры тела, на 4―20 неделе ― частоты пульса.

М. Ю. Трещалин, Энергетическая концепция жизни. Часть II. Биоритмы человека. Циклы природных катастроф, 2016

В научной литературе патологический ответ организма на колебания различных факторов окружающей среды именуют метеотропной реакцией. Каждый человек существует не сам по себе, он неразрывно связан с природой. Функционирование нашего организма зависит не только от питания и особенностей жизнедеятельности, но и от фазы луны, солнечной активности, погодных условий, температуры воздуха и множества других внешних факторов влияния. Наша кожа представляет собой уникальный чувствительный рецептор, который воспринимает изменения температуры, влажности, освещенности. С помощью органов чувств мы различаем звуки, запахи, вкус, тепло, колебания состава атмосферы. Определенная реакция нашего тела на каждый раздражитель заложена в нас с рождения и является признаком нормального функционирования тканей и органов. У здорового человека имеется выраженная устойчивость к естественным переменам в окружающей среде, поэтому колебания погодных условий обычно не вызывают неприятных симптомов. При общей ослабленности организма, наличии какого-либо заболевания или индивидуальной гиперчувствительности наблюдается метеотропная реакция.

С. В. Дубровская, Метеочувствительность и здоровье, 2011

Нервная система человека и животных кодирует информацию, поступающую в результате воздействия внешней среды. Один тип этого кода – анатомический. В соответствии с теорией «специфической нервной энергии», различные сенсорные модальности (зрение, осязание, слух) возникают потому, что в этих случаях соответствующими рецепторами стимулируются нервные пути, ведущие к разным областям мозга. Однако при анатомическом кодировании не выявляются причины возникновения сенсорных различий в рамках одной чувствительности: восприятие розового цвета в отличие от красного; восприятие звуков флейты, отличающихся от звуков трубы; восприятие точечного укола булавкой в отличие от поцелуя. В этих случаях информация кодируется функционально. Картина функционального кода определяется тем, какие клетки активны в данный момент, каково их количество, скорость и структура их возбуждения.

М. Б. Кановская, Общая психология. Шпаргалки, 2011

Слуховой анализатор человека способен воспринимать звуковые колебания в широком диапазоне – от 16 до 20 000 Гц, но восприятие их неодинаково. Лучше улавливаются звуки с частотой колебания около 2000 Гц. Низкочастотные колебания воспринимаются гораздо хуже. Поэтому при аускультации сердца практически не выслушиваются звуки с малой частотой колебания: III и IV тоны, низкочастотные компоненты I и II тонов, низкочастотные шумы.

Аурика Луковкина, Полный курс за 3 дня. Пропедевтика внутренних болезней, 2009

Наблюдения за гидрологическими условиями подразумевают возможность измерения в различных режимах значений температуры, солености (электропроводности) морской воды, а также скорости и направления течений, колебаний уровня моря, параметров волнения. Кроме того, в качестве сопутствующих параметров можно рассматривать скорость звука в морской воде (при прямых измерениях), мутность. В ходе экспедиционных работ на подвижных платформах (судовые экспедиции, работа на дрейфующем льду) в Северном Ледовитом океане (СЛО) возможны наблюдения за всеми указанными гидрологическими параметрами, кроме колебаний уровня моря и волнения. Очевидно, что рациональная организация исследований в любой области науки, в том числе и океанологии, сопряжена с достоверностью данных, получаемых в ходе экспериментов (полевых, экспедиционных работ). Использование современной приборной базы, аналогичной используемой зарубежными коллегами, позволяет при правильной эксплуатации приборов получать результаты, не вызывающие в научном сообществе сомнений в их корректности.

Коллектив авторов, Океанография и морской лед, 2011

Когда мы делаем физические упражнения, требующие максимальной концентрации воли и мышечного напряжения, наше излучение довольно сильное и оно хорошо ощущается даже на расстоянии. В этом случае говорят, что от человека «идет волна». Эта интенсивная волна отличается от излучения любви. Она очень жесткая. Такая же вибрация может быть спровоцирована неожиданным громким звуком, усилием, необходимым для резкого прыжка, рубки дров, и т. д.

Н. И. Кудряшов, Гимнастика гипербореев. Целительная вибрация, 2011

ГОЛОВНЫ́Е ТЕЛЕФ?НЫ (наушники), электроакустические приборы для индивидуального прослушивания как стереофонических, так и монофонических звуковых программ от магнитофонов, радиоприёмников, телевизоров. Состоят из двух телефонов (правого и левого), которые удерживаются на голове слушателя при помощи гибкой пластины (держателя) или вставляются непосредственно в ушные раковины. По принципу действия телефоны подобны громкоговорителям. Но в их работе есть существенное различие. Головные телефоны возбуждают упругие колебания воздуха (звук) внутри небольшого объёма ушной раковины. В этих условиях для достижения желаемой громкости звучания достаточна мощность 0.001—0.1 Вт. Чтобы обеспечить такую же громкость звучания в помещении посредством обычных громкоговорителей, требуется мощность в 100—1000 раз большая. Эта особенность телефонов позволяет создавать приборы с полосой воспроизводимых частот 20–20 000 Гц, т. е. обладающие такими же акустическими характеристиками, как самые высококачественные акустические системы. Кроме того, головные телефоны полностью исключают влияние акустических свойств помещения на слышимость воспроизводимых звуков. Высокое качество звучания телефонов вполне компенсирует некоторый дискомфорт, обусловленный наличием наушников на голове слушателя.

А. П. Горкин, Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями), -1

Эта стадия образования условного рефлекса состоит в формировании временной связи не только на данный конкретный условный раздражитель, но и на все близкие ему стимулы. Нейрофизиологический механизм заключается в иррадиации возбуждения из центра проекции условного раздражителя на нервные клетки окружающих проекционных зон, близких в функциональном отношении клеткам центрального представительства условного раздражителя. Условно-рефлекторный ответ наблюдается на сходные, близкие стимулы как результат распространения возбуждения из проекционной зоны основного условного стимула, например реакция слюноотделения на звук, близкий к условному по тону.

Е. В. Фомина, Спортивная психофизиология, 2016

Все автоматические тонометры (независимо от марки и страны производителя) имеют склонность завышать показатели при пониженном артериальном давлении и занижать показатели при повышенном. Это связано с тем, что человеческое ухо способно различить более тихие звуки ударов сердца, чем датчик прибора. Для более точного измерения необходимо успокоиться и расслабиться, предельно точно подогнать манжету по размеру, не двигаться и не разговаривать во время исследования.

В. П. Потапенко, Низкое давление. Эффективные методы лечения, 2010

Например, применительно к характеристике воздуха по запыленности и загазованности используется показатель ПДК вредного вещества. При оценке шумовой обстановки – ПДУ звука, для оценки допустимости работы в условиях ионизирующих излучений – ПДД.

И. А. Наумов, Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций. Радиационная безопасность, 2015

Синестезия. Специальные исследования показали, что иногда люди соединяют различные ощущения в одно. Такое слияние называется синестезией. Экспериментально установлено, что есть звуки яркие и тусклые, радостные и печальные. В случаях, когда в деятельности какого-либо анализатора наблюдается дефект, то другие анализаторы начинают работать в усиленном режиме, то есть наши органы чувств обладают компенсаторными возможностями.

Аурика Луковкина, Психология. Шпаргалка, 2009

Более активно воздействуют на человека теплые цвета – красный, оранжевый, желтый и все родственные им цвета из цветовой гаммы. Они оказывают возбуждающее воздействие, увеличивают работоспособность, стимулируют умственную деятельность человека, улучшают его самочувствие, но снижают слуховую чувствительность, затрудняют перенесение высоких температур. Так, художник В. Кандинский (1860–1944) определил красный цвет как бурлящий и пылающий, подобный резко сыгранному звуку трубы, как мужественную силу.

В. А. Барановский, Проекты мебели для вашего дома, -1

В этих случаях спасением является использование энергии цветного луча. Применение света, звука или иной вибрационной энергии необходимо для корректировки энергетического состояния человека и обеспечения благотворных для его организма изменений.

О. П. Панков, Секреты людей, которые хорошо видят, 2014

Созревание слуховой сенсорной системы (главным образом ее коркового отдела) завершается к 12-13-летнему возрасту. Резко снижаются пороги слышимости звуков, особенно в речевом диапазоне (1000–4000 Гц). Повышение остроты слуха позволяет хорошо дифференцировать звуковые раздражители. Улучшается скорость и точность восприятия речи, развивается музыкальный слух.

С. М. Ашкинази, Физиология спорта. Медико-биологические основы подготовки юных хоккеистов, 2016

Все помнят, что «в начале было Слово». И эта акустическая волна, как выяснила наука, преобразует звук в свет – в световую оптическую матрицу, на основе которой и строятся все остальные полевые тела. Потому что в звук этот вложена мысль – сознание. Поэтому каждая чакра «поет», настраивая материю на нужные частоты. И каждой из них соответствует своя нота.

Н. Б. Осьминина, Квантовая биомеханика тела. Методика оздоровления опорно-двигательного аппарата человека. Часть I, 2017

На низких частотах звучат все болезни, и чем тяжелее болезнь, тем более низкие «звуки» она издаёт. Когда человек опускается до уровня вибраций болезни, он становится беззащитным, может войти с ней в резонанс и заболеть. Удел тех, кто звучит низко, – постоянно сталкиваться в жизни с отрицательными явлениями, негативными ситуациями.

А. А. Некрасов, Ваш билет на экзамене жизни. 102 ответа на жизненно важные вопросы, 2013

В работе Девью с соавт. (Devue et al., 2009) исследователи попытались выяснить, различаются ли особенности рассматривания знакомых и незнакомых лиц (при выполнении испытуемыми нерелевантной, т. е. напрямую не связанной с оценкой знакомости), задачи. Предполагалось, что знакомые лица будут быстрее обращать на себя внимание. Испытуемые должны были указать, присутствует ли в наборе из шести лиц целевое изображение. Целевое изображение представляло собой лицо человека, издающего звук «м» или «о», на изображениях-дистрактрах натурщики издавали противоположный звук. В число рассматриваемых изображений входило лицо самого наблюдателя и человека, с которым он хорошо знаком. В половине экспериментальных ситуаций присутствовали изображения знакомых лиц, в половине – нет. Результаты показали, что время реакции выше для экспериментальных ситуаций, в которых отсутствует целевое изображение. В случае, если присутствовало изображение знакомого лица, время реакции несколько увеличивалось, но различие не являлось значимым. Также для экспериментальных ситуаций с отсутствующим целевым изображением значимо увеличивалось количество саккад. Было установлено, что если знакомое изображение не является целевым, то оно рассматривается значимо дольше, чем дистрактор, представляющий собой незнакомое изображение. Различий в среднем времени от начала предъявления до начала рассматривания изображения (в зависимости от того, знакомое оно или нет), не выявлено.

Коллектив авторов, Айтрекинг в психологической науке и практике, 2015

Звукопроводность древесины определяется скоростью распространения в ней звука. Она выше вдоль волокон, меньше в радиальном направлении, а самая низкая – в тангенциальном.

Г. А. Серикова, Столярно-плотничные работы, 2017

Акинетический мутизм (синдром, формирующийся после выхода из комы) – полное отсутствие внешних проявлений психической деятельности. Больные не разговаривают, они неподвижны, функции тазовых органов у них нарушены. Реакции на боль и громкий звук, а также циклы сна и бодрствования сохраняются.

В. А. Корячкин, Толковый словарь анестезиолога-реаниматолога, 2007

Роторная машина издаёт при работе звук примерно в три раза тише индукционной. Если вы работаете на дому, где за стенкой раздражительные соседи или маленькие дети, то ротор более практичен.

Федот Федотов, Научись татуировке. Полноценное пособие для обучения, 2011