Sunetul si acustica, Krugosvet Encyclopedia

Sunet și ACOUSTICS

vibrații rezonante.

Undele permanent sunt strâns legate de fenomenul de rezonanță. frecvențele naturale, așa cum sa menționat mai sus, este de asemenea frecvențele de rezonanță sau șir de țeavă de organe. Să presupunem că în apropierea capătului deschis al organului țevii este plasat în difuzor, care emite un semnal de o anumită frecvență, care poate fi modificată în mod opțional. Apoi, atunci când frecvența semnalului difuzor cu frecvența fundamentală a conductei sau cu unul din țeavă sale va suna foarte conotatii tare. Acest lucru se datorează faptului că vorbitorul vibrează coloana de aer, cu o amplitudine mare. Ei spun că țeava rezonează în aceste condiții.

analiza spectrului de frecvențe Fourier și sunet.

În practică, undele sonore ale unei singure frecvență sunt rare. Dar undele de sunet complexe pot fi descompuse în armonici. Această metodă se numește analiză Fourier după matematică Zh.Fure franceză (1768-1830), care este primul care-l (de căldură din teorie) folosesc.

Un grafic al puterii relative împotriva vibrațiilor sonore de frecvență numite spectrul de frecvență a sunetului. Există două tipuri de bază de spectru: discrete și continue. Spectrul discret este format din linii separate pentru frecvențe separate prin spații goale. Într-un spectru continuu în cadrul benzilor sale sunt prezente toate frecvențele.

vibrații sonore periodice.

vibrații sonore sunt periodice, în cazul în care procesul de oscilație, indiferent cât de greu poate fi repetat la intervale regulate. Spectrul său este întotdeauna discret și constă într-o armonică de o anumită frecvență. Prin urmare, termenul de „analiză armonică“. Exemple sunt undă dreptunghiulară (Figura 6a.) Cu o schimbare a amplitudinii de la A + la - A și perioada T = 1 / f. Un alt exemplu simplu - un triunghiulare oscilații dinți de fierăstrău prezentate în Fig. 6b. EXEMPLU oscilații periodice formă mai complexă, cu componentele armonice respective este prezentată în Fig. 7.

sunete muzicale sunt fluctuații periodice și, prin urmare, conțin armonici (accente). Am văzut deja că, în șir, împreună cu variații ale frecvenței fundamentale într-un grad sau altul sunt excitate de alte armonici. Contribuția relativă a fiecărei metode depinde de siruri de caractere overtone de excitație. Set de nuanțe într-o mare măsură determinată de timbrul sunetului muzical. Aceste aspecte sunt discutate mai jos în secțiunea acustică muzicală.

Spectrul impulsului acustic.

Genul obișnuit de sunet este sunetul de scurtă durată: aclama, bate la ușă, sunetul care se încadrează la obiect podea, cuc. Astfel de sunete nu sunt nici periodice, nici muzica. Dar ele pot fi, de asemenea, extins în spectrul de frecvențe. În acest caz, spectrul este continuu: pentru a descrie toate frecvențele audio necesare într-o anumită bandă, care poate fi foarte largă. Știind acest interval de frecvență necesare pentru o astfel de reproducere a sunetului, fără distorsiuni, deoarece sistemul electronic relevant ar trebui la fel de bine „skip“ aceste frecvențe.

Principalele caracteristici ale unui puls de sunet poate fi explicată prin considerarea formei simplu puls. Să presupunem că sunetul este o oscilație D durată t. în care schimbarea de presiune este așa cum se arată în Fig. 8, de asemenea. Un spectru de frecvență exemplar pentru acest caz, este prezentată în Fig. 8b. Frecvența centrală corespunde oscilațiile pe care le-ar avea în măsură infinit de același semnal.

Lungimea frecvenței apelurilor de lățime de bandă de spectru D f (Fig. 8b). Lățimea de bandă - este lățimea de bandă aproximativă necesară pentru a juca pulsul original, fără distorsiuni nejustificate. Există o relație fundamentală foarte simplu între D și D f T. și anume

O astfel de relație este valabilă pentru toate impulsurile de sunet. Sensul său este că mai scurt pulsul frecvențele înalte pe care le conține. Să presupunem că folosește sonare, ultrasunete radiază o lățime a impulsului de 0.0005 cu un semnal de frecvență de 30 kHz pentru a detecta un submarin. Lățimea de bandă este de 1/2 = 0,0005 kHz și frecvențele cuprinse în spectrul real al radar puls, intervalul 29 - 31 kHz.