Сонник

Что такое звук?

С точки зрения современной физики, звук - это кинетическая энергия, то есть энергия движения. Он образуется тогда, когда волна энергии, распространяющаяся в воздухе или в любой упругой среде, приводит в движение частицы самой этой среды. Частицы при этом движутся в том же направлении, что и звуковая волна. Распространяясь в воздухе, звук приводит в колебательное движение молекулы, в результате чего расстояния между некоторыми молекулами уменьшаются, а между другими - увеличиваются, то есть местами воздух становится более плотным, а местами - более разрежённым. Эти процессы сжатия и разрежения, создающие перепаддавления, в свою очередь, порождают звуковую волну. От частоты звуковой волны, то есть от количества циклов сжатия-расширения в секунду, зависит высота тона. Высокая частота (высокая скорость колебаний) порождает высокий тон - как, например, визг тормозов. Низкая частота (низкая скорость колебаний) порождает низкий тон - как, например, отдалённый раскат грома.

Как устроен человеческий слух?

Человек слышит звук, когда перепады давления звуковой волны приводят в колебание барабанные перепонки. Но диапазон частот, воспринимаемых человеческим ухом - приблизительно от двадцати до двадцати тысяч циклов в секунду, - весьма невелик в сравнении со всем спектром окружающих нас звуковых волн, точно так же как длины волн видимого света занимают лишь узкую полоску из полного спектра лучистой энергии. Восемьдесят восемь нот фортепианной клавиатуры охватывают почти весь спектр слышимых частот. У многих животных диапазон слышимых частот значительно меньше, чем у человека. Но некоторые животные (например, дельфины или летучие мыши) способны воспринимать звуки с частотой до ста тысяч циклов в секунду и даже выше. Ультразвук и инфразвук, лежащие вне диапазона слышимых звуков, не воспринимаются слуховыми нервами. Однако, как и все прочие формы энергии, они по-своему воздействуют на организм.

Слух и зрение

Чувство слуха сродни зрению в том отношении, что оба они представляют собой реакцию на колебания определённой частоты. Но если диапазон зрения ограничен одной октавой частот (семью «нотами» радуги), то диапазон слуха простирается на десять октав и оснащён более совершенными механизмами идентификации. С другой стороны, звук неоспоримо уступает свету в силе. За шестьдесят секунд звуковая волна проходит лишь около двенадцати миль, тогда как волна света за то же время успевает перенестись почти на двенадцать миллионов миль. Переводя это сравнение в сферу обыденного опыта, можно сказать, что энергия звука, который производит громко играющий полный оркестр, приблизительно равна энергии света и тепла, исходящих от одной-единственной электрической лампочки. Наши уши обрабатывают гораздо меньше стимулов, чем глаза, и перегрузка слуха наступает на гораздо более низком энергетическом уровне, чем перегрузка зрения: ежесекундно от уха в мозг поступает около тридцати тысяч бит информации, а от глаза - около ста миллионов бит.