أقل من 20 هرتز وما فوق 20 كيلو هرتز، على التوالي، توجد مناطق من الأشعة تحت الحمراء والموجات فوق الصوتية غير مسموعة للبشر. تسمى المنحنيات الموجودة بين منحنى عتبة الألم ومنحنى عتبة السمع بمنحنيات جهارة الصوت المتساوية وتعكس الفرق في إدراك الإنسان للصوت عند ترددات مختلفة.

نظرًا لأن الموجات الصوتية هي عملية تذبذبية، فإن شدة الصوت وضغط الصوت عند نقطة ما في مجال الصوت تتغير بمرور الوقت وفقًا للقانون الجيبي. الكميات المميزة هي قيم الجذر التربيعي المتوسط. يُطلق على اعتماد قيم الجذر التربيعي لمكونات الضوضاء الجيبية أو مستوياتها المقابلة بالديسيبل على التردد طيف تردد الضوضاء (أو ببساطة الطيف).يتم الحصول على الأطياف باستخدام مجموعة من المرشحات الكهربائية التي تمرر الإشارة في نطاق تردد معين - عرض النطاق.

للحصول على خصائص تردد الضوضاء، يتم تقسيم نطاق التردد الصوتي إلى نطاقات بنسبة معينة من الترددات الحدودية (الشكل 2)

فرقة اوكتاف - نطاق التردد الذي فيه الحد الأعلى للتردد F الخامسيساوي ضعف التردد المنخفض F ن ، أي. F الخامس/ F ن = 2. على سبيل المثال، إذا أخذنا سلمًا موسيقيًا، فإن الصوت بتردد f = 262 هرتز هو "do" للأوكتاف الأول. الصوت من F= 262 × 2 = 524 هرتز - "حتى" الأوكتاف الثاني. "A" من الأوكتاف الأول هو 440 هرتز، "A" من الثاني هو 880 هرتز. في أغلب الأحيان، يتم تقسيم نطاق الصوت إلى أوكتافات، أو نطاقات أوكتاف. يتميز نطاق الأوكتاف بالتردد الهندسي المتوسط

Fهذا العام = Fن Fالخامس

في بعض الحالات (دراسة تفصيلية لمصادر الضوضاء وكفاءة عزل الصوت)، يتم استخدام التقسيم إلى نطاقات نصف أوكتاف (fв/fн =
) ونطاقات الأوكتاف الثالث (fв/fн =
= 1,26).

3. قياس الضوضاء الصناعية

يتميز الصوت بشدته
وضغط الصوت ر باسكال. بالإضافة إلى ذلك، فإن أي مصدر للضوضاء يتميز بقوة الصوت، وهي إجمالي كمية الطاقة الصوتية المنبعثة من مصدر الضوضاء إلى الفضاء المحيط.

مع الأخذ في الاعتبار الاعتماد اللوغاريتمي للإحساس على التغيرات في طاقة التحفيز (قانون فيبر-فيشنر) ومدى ملاءمة الوحدات الموحدة وسهولة العمل مع الأرقام، فمن المعتاد عدم استخدام قيم الشدة والصوت الضغط والقوة نفسها، ولكن مستوياتها اللوغاريتمية

ل ج = 10 إل جي ,

أين أنا- شدة الصوت عند نقطة معينة، أنا 0 - شدة الصوت المقابلة لعتبة السمع والتي تساوي 10 -12 واط/م، ر- ضغط الصوت عند نقطة معينة في الفضاء، ر 0 - عتبة ضغط الصوت تساوي 210 -5 باسكال، F- قوة الصوت عند نقطة معينة، F 0 - عتبة قوة الصوت تساوي 10 -12 واط.

عند الضغط الجوي الطبيعي

ل ج = ل ص = ل

يستخدم مستوى ضغط الصوت لقياس الضوضاء لتقييم تأثيرها على الإنسان. ل ص(غالبًا ما يُشار إليه ببساطة ل). مستوى الشدة ل جالمستخدمة في الحسابات الصوتية للمباني.

عند تقييم الضوضاء وتطبيعها، يتم أيضًا استخدام كمية محددة تسمى مستوى الصوت. مستوى الصوت - هذا مستوى عامالضوضاء المقاسة على مقياس A لمقياس مستوى الصوت. تستخدم أجهزة قياس مستوى الصوت الحديثة عادةً خاصيتين للحساسية - "A" و"C" (انظر الشكل). تكون الخاصية "C" خطية تقريبًا على كامل النطاق المقاس وتستخدم لدراسة طيف الضوضاء. الخاصية "A" تحاكي منحنى الحساسية الأذن البشرية. وحدة مستوى الصوت – ديسيبل (أ). وبالتالي، فإن المستوى بالديسيبل (A) يتوافق مع الإدراك الشخصي للضوضاء من قبل الشخص.

حول القسم

يحتوي هذا القسم على مقالات مخصصة للظواهر أو الإصدارات التي قد تكون مثيرة للاهتمام أو مفيدة بطريقة أو بأخرى للباحثين غير المفسرين.
المقالات مقسمة إلى فئات:
معلوماتية.أنها تحتوي على معلومات مفيدة للباحثين من مختلف مجالات المعرفة.
تحليلية.وهي تشمل تحليلات المعلومات المتراكمة حول الإصدارات أو الظواهر، فضلا عن أوصاف نتائج التجارب التي تم إجراؤها.
اِصطِلاحِيّ.يقومون بتجميع معلومات حول الحلول التقنية التي يمكن استخدامها في مجال دراسة الحقائق غير المبررة.
تقنيات.تحتوي على وصف للطرق التي يستخدمها أعضاء المجموعة عند تقصي الحقائق ودراسة الظواهر.
وسائط.يحتوي على معلومات حول انعكاس الظواهر في صناعة الترفيه: الأفلام والرسوم المتحركة والألعاب وما إلى ذلك.
مفاهيم خاطئة معروفة.الكشف عن حقائق معروفة غير مفسرة، تم جمعها بما في ذلك من مصادر خارجية.

نوع المقالة:

معلومة

خصوصيات الإدراك البشري. سمع

الصوت عبارة عن اهتزازات، أي. اضطراب ميكانيكي دوري في الوسائط المرنة - الغازية والسائلة والصلبة. مثل هذا الاضطراب، الذي يمثل بعض التغير الفيزيائي في الوسط (على سبيل المثال، تغير في الكثافة أو الضغط، إزاحة الجزيئات)، ينتشر فيه على شكل موجة صوتية. قد يكون الصوت غير مسموع إذا كان تردده يتجاوز حساسية الأذن البشرية، أو إذا انتقل عبر وسط، مثل مادة صلبة، لا يمكن أن يكون له اتصال مباشر بالأذن، أو إذا تبددت طاقته بسرعة في الوسط. وبالتالي، فإن عملية إدراك الصوت المعتاد بالنسبة لنا ليست سوى جانب واحد من الصوتيات.

موجات صوتية

موجة صوتية

يمكن أن تكون الموجات الصوتية بمثابة مثال على عملية تذبذبية. يرتبط أي تذبذب بانتهاك حالة توازن النظام ويتم التعبير عنه في انحراف خصائصه عن قيم التوازن مع العودة اللاحقة إلى القيمة الأصلية. وبالنسبة لاهتزازات الصوت، فإن هذه الخاصية هي الضغط عند نقطة ما في الوسط، وانحرافها هو ضغط الصوت.

فكر في أنبوب طويل مملوء بالهواء. يتم إدخال المكبس المثبت بإحكام على الجدران فيه في الطرف الأيسر. إذا تم تحريك المكبس بشكل حاد إلى اليمين وتوقف، فسيتم ضغط الهواء الموجود في المنطقة المجاورة مباشرة له للحظة. ثم هواء مضغوطسوف يتوسع، مما يدفع الهواء المجاور له إلى اليمين، وستتحرك منطقة الضغط، التي تم إنشاؤها في الأصل بالقرب من المكبس، على طول الأنبوب بسرعة ثابتة. موجة الضغط هذه هي الموجة الصوتية في الغاز.
أي أن الإزاحة الحادة لجزيئات الوسط المرن في مكان واحد ستؤدي إلى زيادة الضغط في هذا المكان. بفضل الروابط المرنة للجزيئات، ينتقل الضغط إلى الجزيئات المجاورة، والتي بدورها تؤثر على الجزيئات التالية، وعلى المنطقة ضغط دم مرتفعكما لو كان يتحرك في وسط مرن. منطقة الضغط المرتفع تتبعها منطقة الضغط المنخفض، وبالتالي تتشكل سلسلة من مناطق الضغط والتخلخل المتناوبة، تنتشر في الوسط على شكل موجة. كل جسيم من الوسط المرن في هذه الحالة سوف يؤدي حركات تذبذبية.

تتميز الموجة الصوتية في الغاز بالضغط الزائد والكثافة الزائدة وإزاحة الجزيئات وسرعتها. بالنسبة للموجات الصوتية، تكون هذه الانحرافات عن قيم التوازن صغيرة دائمًا. وبالتالي، فإن الضغط الزائد المرتبط بالموجة أقل بكثير من الضغط الساكن للغاز. وإلا فإننا نتعامل مع ظاهرة أخرى - موجة الصدمة. وفي الموجة الصوتية المقابلة للكلام العادي، يبلغ الضغط الزائد حوالي واحد على مليون فقط من الضغط الجوي.

الحقيقة المهمة هي أن المادة لا تحملها الموجة الصوتية. الموجة هي مجرد اضطراب مؤقت يمر عبر الهواء، وبعد ذلك يعود الهواء إلى حالة التوازن.
الحركة الموجية، بالطبع، ليست فريدة من نوعها بالنسبة للصوت: فالضوء وإشارات الراديو تنتقل على شكل أمواج، والجميع على دراية بالموجات الموجودة على سطح الماء.

وبالتالي، فإن الصوت بالمعنى الواسع هو موجات مرنة تنتشر في بعض الوسائط المرنة وتخلق اهتزازات ميكانيكية فيها؛ وبالمعنى الضيق، هو الإدراك الذاتي لهذه الاهتزازات من خلال أعضاء الحواس الخاصة لدى الحيوانات أو البشر.
مثل أي موجة، يتميز الصوت بالسعة وطيف التردد. عادة، يسمع الشخص الأصوات المنقولة عبر الهواء في نطاق الترددات من 16-20 هرتز إلى 15-20 كيلو هرتز. يُطلق على الصوت الموجود تحت نطاق السمع البشري اسم الموجات فوق الصوتية؛ أعلى: ما يصل إلى 1 جيجا هرتز، - الموجات فوق الصوتية، من 1 جيجا هرتز - فرط الصوت. ومن بين الأصوات المسموعة، الصوتية، اصوات الكلاموالصوتيات (التي تشكل اللغة المنطوقة) والأصوات الموسيقية (التي تشكل الموسيقى).

يتم تمييز الموجات الصوتية الطولية والعرضية اعتمادًا على نسبة اتجاه انتشار الموجة واتجاه الاهتزازات الميكانيكية لجزيئات وسط الانتشار.
في الوسائط السائلة والغازية، حيث لا توجد تقلبات كبيرة في الكثافة، تكون الموجات الصوتية طولية بطبيعتها، أي أن اتجاه اهتزاز الجزيئات يتزامن مع اتجاه حركة الموجة. في المواد الصلبة، بالإضافة إلى التشوهات الطولية، تحدث أيضًا تشوهات القص المرنة، مما يتسبب في إثارة الموجات المستعرضة (القص)؛ وفي هذه الحالة، تتأرجح الجسيمات بشكل عمودي على اتجاه انتشار الموجة. سرعة انتشار الموجات الطولية أكبر بكثير من سرعة انتشار موجات القص.

الهواء ليس موحدًا للصوت في كل مكان. ومن المعروف أن الهواء في حركة مستمرة. سرعة حركتها في طبقات مختلفة ليست هي نفسها. وفي الطبقات القريبة من الأرض يتلامس الهواء مع سطحه ومبانيه وغاباته، وبالتالي تكون سرعته هنا أقل منها في الأعلى. ونتيجة لذلك، لا تنتقل الموجة الصوتية بسرعة متساوية في الأعلى والأسفل. إذا كانت حركة الهواء، أي الريح، مصاحبة للصوت، فإن الريح في الطبقات العليا من الهواء ستدفع موجة الصوت بقوة أكبر مما هي عليه في الطبقات السفلية. عندما تكون هناك رياح معاكسة، ينتقل الصوت في الأعلى بشكل أبطأ منه في الأسفل. ويؤثر هذا الاختلاف في السرعة على شكل الموجة الصوتية. ونتيجة لتشوه الموجة، لا ينتقل الصوت بشكل مستقيم. مع الريح الخلفية، ينحني خط انتشار الموجة الصوتية إلى الأسفل، ومع الريح المعاكسة إلى الأعلى.

سبب آخر للانتشار غير المتكافئ للصوت في الهواء. هذه هي درجة الحرارة المختلفة لطبقاتها الفردية.

طبقات الهواء غير المسخنة بشكل غير متساو، مثل الرياح، تغير اتجاه الصوت. أثناء النهار، تنحني الموجة الصوتية إلى الأعلى لأن سرعة الصوت في الطبقات السفلية الأكثر سخونة أكبر منها في الطبقات العليا. في المساء، عندما تبرد الأرض بسرعة، ومعها طبقات الهواء القريبة منها، تصبح الطبقات العليا أكثر دفئًا من الطبقات السفلية، وتكون سرعة الصوت فيها أكبر، وينحني خط انتشار الموجات الصوتية إلى الأسفل. لذلك، في المساء، فجأة، يمكنك أن تسمع بشكل أفضل.

عند مراقبة السحب، يمكنك في كثير من الأحيان ملاحظة كيف تتحرك على ارتفاعات مختلفة ليس فقط بسرعات مختلفة، ولكن في بعض الأحيان في اتجاهات مختلفة. وهذا يعني أن الرياح على ارتفاعات مختلفة من الأرض قد تكون لها سرعات واتجاهات مختلفة. سيختلف أيضًا شكل الموجة الصوتية في مثل هذه الطبقات من طبقة إلى أخرى. لنفترض، على سبيل المثال، أن الصوت يأتي عكس الريح. في هذه الحالة، يجب أن ينحني خط انتشار الصوت ويتجه للأعلى. أما إذا اعترضت طريقه طبقة من الهواء البطيء فإنها ستغير اتجاهها مرة أخرى وقد تعود إلى الأرض مرة أخرى. عندها تظهر "منطقة الصمت" في الفضاء من المكان الذي ترتفع فيه الموجة إلى المكان الذي تعود فيه إلى الأرض.

أجهزة إدراك الصوت

السمع - القدرة الكائنات البيولوجيةإدراك الأصوات بأعضاء السمع. وظيفة خاصة للمعينة السمعية، يتم تحفيزها بواسطة اهتزازات الصوت في البيئة، مثل الهواء أو الماء. إحدى الحواس الخمس البيولوجية، وتسمى أيضًا الإدراك الصوتي.

تسمع الأذن البشرية موجات صوتية يبلغ طولها حوالي 20 مترًا إلى 1.6 سم، وهو ما يتوافق مع 16 - 20000 هرتز (ذبذبات في الثانية) عندما تنتقل الاهتزازات عبر الهواء، ويصل إلى 220 كيلو هرتز عندما ينتقل الصوت عبر عظام الإنسان. الجمجمة. ولهذه الموجات أهمية بيولوجية مهمة، فمثلاً الموجات الصوتية في نطاق 300-4000 هرتز تتوافق مع صوت الإنسان. الأصوات التي تزيد عن 20000 هرتز لها القليل أهمية عمليةلأنها تبطئ بسرعة؛ يتم إدراك الاهتزازات التي تقل عن 60 هرتز من خلال الإحساس بالاهتزاز. يُطلق على نطاق الترددات التي يستطيع الإنسان سماعها اسم النطاق السمعي أو الصوتي؛ تسمى الترددات الأعلى الموجات فوق الصوتية، والترددات المنخفضة تسمى الموجات فوق الصوتية.
تعتمد القدرة على تمييز الترددات الصوتية بشكل كبير على الفرد: عمره، جنسه، قابليته للإصابة بأمراض السمع، التدريب وتعب السمع. الأفراد قادرون على إدراك الصوت حتى 22 كيلو هرتز، وربما أعلى.
يمكن لأي شخص أن يميز عدة أصوات في نفس الوقت بسبب إمكانية وجود عدة موجات واقفة في القوقعة في نفس الوقت.

الأذن عبارة عن عضو دهليزي سمعي معقد يؤدي وظيفتين: فهو يدرك النبضات الصوتية ويكون مسؤولاً عن موضع الجسم في الفضاء والقدرة على الحفاظ على التوازن. هذا عضو مزدوج يقع في العظام الصدغية للجمجمة، ويقتصر خارجيًا على الأذنين.

يتم تمثيل عضو السمع والتوازن بثلاثة أقسام: الأذن الخارجية، والوسطى، والداخلية، ويقوم كل منها بوظائفه المحددة.

تتكون الأذن الخارجية من الصيوان والقناة السمعية الخارجية. الأذنية عبارة عن غضروف مرن معقد الشكل مغطى بالجلد، الجزء السفلي منه يسمى الفص أضعاف الجلدوالتي تتكون من الجلد والأنسجة الدهنية.
تعمل الأذن في الكائنات الحية كمستقبل للموجات الصوتية، والتي يتم بعد ذلك نقلها إليها الجزء الداخليالسمع. قيمة الأذن عند البشر أقل بكثير منها في الحيوانات، لذا فهي ثابتة عمليًا عند البشر. لكن العديد من الحيوانات، من خلال تحريك آذانها، قادرة على تحديد موقع مصدر الصوت بدقة أكبر بكثير من البشر.

طيات الأذن البشرية تساهم في الوارد قناة الأذنالصوت - تشوهات طفيفة في التردد، اعتمادًا على التوطين الأفقي والرأسي للصوت. بهذه الطريقة يحصل الدماغ معلومات إضافيةلتوضيح موقع مصدر الصوت. يُستخدم هذا التأثير أحيانًا في الصوتيات، بما في ذلك إنشاء إحساس بالصوت المحيطي عند استخدام سماعات الرأس أو أدوات السمع.
وظيفة الأذن هي التقاط الأصوات. استمرارها هو غضروف القناة السمعية الخارجية، ويبلغ طولها في المتوسط ​​25-30 ملم. ويمر الجزء الغضروفي من القناة السمعية إلى العظم، وتصطف القناة السمعية الخارجية بأكملها بجلد يحتوي على غدد دهنية وكبريتية، وهي غدد عرقية معدلة. وينتهي هذا الممر بشكل أعمى: حيث يتم فصله عن الأذن الوسطى بواسطة طبلة الأذن. تضرب الموجات الصوتية التي تلتقطها الأذن طبلة الأذن وتؤدي إلى اهتزازها.

وفي المقابل، تنتقل الاهتزازات من طبلة الأذن إلى الأذن الوسطى.

الأذن الوسطى
الجزء الرئيسي من الأذن الوسطى تجويف الطبلي- مساحة صغيرة حجمها حوالي 1 سم مكعب، تقع في العظم الصدغي. هناك ثلاث عظيمات سمعية: المطرقة، والسندان، والركاب - وهي تنقل الاهتزازات الصوتية من الأذن الخارجية إلى الأذن الداخلية، وتعمل على تضخيمها في نفس الوقت.

تمثل العظيمات السمعية، باعتبارها أصغر أجزاء الهيكل العظمي البشري، سلسلة تنقل الاهتزازات. يندمج مقبض المطرقة بشكل وثيق مع طبلة الأذن، ويتصل رأس المطرقة بالسندان، وهذا بدوره، مع عمليته الطويلة، متصل بالركاب. تغلق قاعدة الركاب نافذة الدهليز، وبالتالي تتصل بالأذن الداخلية.
يتصل تجويف الأذن الوسطى بالبلعوم الأنفي من خلاله فناة اوستاكيحيث يتم من خلالها تعادل متوسط ​​ضغط الهواء داخل وخارج طبلة الأذن. عندما يتغير الضغط الخارجي، تصبح الأذنين مسدودة في بعض الأحيان، ويتم حل ذلك عادة عن طريق التثاؤب بشكل انعكاسي. تظهر التجربة أن احتقان الأذن يتم حله بشكل أكثر فعالية عن طريق حركات البلع أو النفخ في الأنف المقروص في هذه اللحظة.

الأذن الداخلية
من بين الأقسام الثلاثة لجهاز السمع والتوازن، فإن الأكثر تعقيدًا هي الأذن الداخلية، والتي تسمى المتاهة بسبب شكلها المعقد. تتكون المتاهة العظمية من الدهليز والقوقعة والقنوات نصف الدائرية، ولكن فقط القوقعة المملوءة بالسوائل اللمفاوية هي التي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالسمع. يوجد داخل القوقعة قناة غشائية مملوءة أيضًا بالسائل، ويوجد على جدارها السفلي جهاز مستقبل للمحلل السمعي، مغطى بخلايا الشعر. تكتشف الخلايا الشعرية اهتزازات السائل الذي يملأ القناة. يتم ضبط كل خلية شعر على تردد صوتي محدد، حيث يتم ضبط الخلايا على الترددات المنخفضة الموجودة في الجزء العلوي من القوقعة، ويتم ضبط الترددات العالية على الخلايا الموجودة في الجزء السفلي من القوقعة. عندما تموت الخلايا الشعرية مع التقدم في السن أو لأسباب أخرى، يفقد الشخص القدرة على إدراك الأصوات ذات الترددات المقابلة.

حدود الإدراك

تسمع الأذن البشرية أصواتًا اسميًا في حدود 16 إلى 20000 هرتز. الحد الأعلى يميل إلى الانخفاض مع التقدم في السن. لا يستطيع معظم البالغين سماع الأصوات التي تزيد عن 16 كيلو هرتز. الأذن نفسها لا تستجيب للترددات الأقل من 20 هرتز، ولكن يمكن الشعور بها من خلال حواس اللمس.

نطاق جهارة الأصوات المدركة هائل. لكن طبلة الأذن في الأذن حساسة فقط للتغيرات في الضغط. يتم قياس مستوى ضغط الصوت عادة بالديسيبل (ديسيبل). يتم تعريف الحد الأدنى للسمع على أنه 0 ديسيبل (20 ميكروباسكال)، ويشير تعريف الحد الأعلى للسمع إلى عتبة الانزعاج ثم إلى ضعف السمع والارتجاج وما إلى ذلك. ويعتمد هذا الحد على المدة التي نستمع فيها إلى الصوت. يمكن للأذن أن تتحمل زيادات قصيرة المدى في مستوى الصوت تصل إلى 120 ديسيبل دون عواقب، لكن التعرض طويل المدى للأصوات التي تزيد عن 80 ديسيبل يمكن أن يسبب فقدان السمع.

أظهرت الدراسات الأكثر دقة للحد الأدنى للسمع أن الحد الأدنى الذي يظل عنده الصوت مسموعًا يعتمد على التردد. ويسمى هذا الرسم البياني عتبة السمع المطلقة. في المتوسط، لديها منطقة ذات حساسية أكبر في النطاق من 1 كيلو هرتز إلى 5 كيلو هرتز، على الرغم من أن الحساسية تتناقص مع تقدم العمر في النطاق فوق 2 كيلو هرتز.
هناك أيضًا طريقة لإدراك الصوت دون مشاركة طبلة الأذن - ما يسمى بالميكروويف التأثير السمعي، عندما يؤثر الإشعاع المعدل في نطاق الموجات الدقيقة (من 1 إلى 300 جيجا هرتز) على الأنسجة المحيطة بالقوقعة، مما يتسبب في إدراك الشخص لأصوات مختلفة.
في بعض الأحيان يمكن للشخص أن يسمع الأصوات في منطقة التردد المنخفض، على الرغم من عدم وجود أصوات بهذا التردد في الواقع. يحدث هذا لأن اهتزازات الغشاء القاعدي في الأذن ليست خطية ويمكن أن تحدث اهتزازات فيها مع اختلاف التردد بين ترددين أعلى.

الحس المواكب

واحدة من أكثر الظواهر النفسية العصبية غرابة، حيث لا يتطابق نوع التحفيز ونوع الأحاسيس التي يمر بها الشخص. يتم التعبير عن الإدراك الحسي في حقيقة أنه بالإضافة إلى الصفات العادية، قد تنشأ أحاسيس إضافية وأبسط أو انطباعات "أولية" مستمرة - على سبيل المثال، اللون والرائحة والأصوات والأذواق وصفات السطح المحكم والشفافية والحجم والشكل، الموقع في الفضاء وغيرها من الصفات، لا يتم تلقيها عن طريق الحواس، ولكنها موجودة فقط في شكل ردود أفعال. قد تنشأ مثل هذه الصفات الإضافية على شكل انطباعات حسية معزولة أو حتى تظهر جسديًا.

هناك، على سبيل المثال، الحس المواكب السمعي. وهي قدرة بعض الأشخاص على "سماع" الأصوات عند ملاحظة الأجسام المتحركة أو الومضات، حتى لو لم تكن مصحوبة بظواهر صوتية فعلية.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الحس المواكب هو بالأحرى سمة نفسية عصبية للشخص وليس كذلك اضطراب عقلي. يمكن الشعور بهذا التصور للعالم المحيط شخص عاديمن خلال استخدام بعض الأدوية.

لا توجد نظرية عامة للحس المواكب (فكرة عالمية مثبتة علميًا عنه) حتى الآن. حاليًا، هناك العديد من الفرضيات ويتم إجراء الكثير من الأبحاث في هذا المجال. لقد ظهرت بالفعل التصنيفات والمقارنات الأصلية، وظهرت بعض الأنماط الصارمة. على سبيل المثال، اكتشفنا نحن العلماء بالفعل أن أصحاب الحس المواكب لديهم طبيعة خاصة من الاهتمام - كما لو كانوا "مسبقين للوعي" - لتلك الظواهر التي تسبب الحس المواكب لديهم. يمتلك المصابون بالحس المواكب تشريحًا دماغيًا مختلفًا قليلًا وتنشيطًا مختلفًا جذريًا للدماغ تجاه "المحفزات" الحسية. وأجرى باحثون من جامعة أكسفورد (المملكة المتحدة) سلسلة من التجارب وجدوا خلالها أن سبب الحس المواكب قد يكون الخلايا العصبية المفرطة في الاستثارة. الشيء الوحيد الذي يمكن قوله على وجه اليقين هو أن هذا التصور يتم الحصول عليه على مستوى وظائف المخ، وليس على مستوى الإدراك الأولي للمعلومات.

خاتمة

تمر موجات الضغط عبر الأذن الخارجية وطبلة الأذن وعظيمات الأذن الوسطى حتى تصل إلى الأذن المملوءة بالسوائل. الأذن الداخليةعلى شكل حلزون. يصطدم السائل المتأرجح بغشاء مغطى بشعيرات صغيرة، هي الأهداب. تسبب المكونات الجيبية للصوت المعقد اهتزازات في أجزاء مختلفة من الغشاء. الأهداب التي تهتز مع الغشاء تثير الألياف العصبية المرتبطة بها. تظهر فيها سلسلة من النبضات، حيث يتم "تشفير" تردد وسعة كل مكون من مكونات الموجة المعقدة؛ يتم نقل هذه البيانات كهروكيميائيًا إلى الدماغ.

من بين مجموعة الأصوات بأكملها، يتميز النطاق المسموع بشكل أساسي: من 20 إلى 20000 هرتز، والموجات فوق الصوتية (حتى 20 هرتز) والموجات فوق الصوتية - من 20000 هرتز وما فوق. لا يستطيع الإنسان سماع الموجات فوق الصوتية والموجات فوق الصوتية، لكن هذا لا يعني أنها لا تؤثر عليه. ومن المعروف أن الموجات تحت الصوتية، خاصة أقل من 10 هرتز، يمكن أن تؤثر على نفسية الإنسان وتسبب الاكتئاب. يمكن أن تسبب الموجات فوق الصوتية متلازمات وهنية نباتية، وما إلى ذلك.
ينقسم الجزء المسموع من نطاق الصوت إلى أصوات منخفضة التردد - ما يصل إلى 500 هرتز، ومتوسطة التردد - 500-10000 هرتز وأصوات عالية التردد - أكثر من 10000 هرتز.

وهذا التقسيم مهم للغاية، لأن الأذن البشرية ليست حساسة بنفس القدر للأصوات المختلفة. تكون الأذن أكثر حساسية لنطاق ضيق نسبيًا من الأصوات متوسطة التردد من 1000 إلى 5000 هرتز. بالنسبة للأصوات ذات التردد المنخفض والأعلى، تنخفض الحساسية بشكل حاد. وهذا يؤدي إلى حقيقة أن الشخص قادر على سماع الأصوات ذات طاقة تبلغ حوالي 0 ديسيبل في نطاق التردد المتوسط ​​ولا يسمع أصواتًا منخفضة التردد تبلغ 20-40-60 ديسيبل. وهذا يعني أن الأصوات التي لها نفس الطاقة في نطاق التردد المتوسط ​​يمكن اعتبارها عالية، ولكن في نطاق التردد المنخفض تكون هادئة أو لا يتم سماعها على الإطلاق.

هذه الخاصية الصوتية لم تتشكل بطبيعتها بالصدفة. الأصوات الضرورية لوجودها: الكلام، أصوات الطبيعة، تقع أساسًا في نطاق التردد المتوسط.
يتضاءل إدراك الأصوات بشكل كبير إذا تم سماع أصوات أخرى في نفس الوقت، أو ضوضاء مماثلة في التردد أو التركيب التوافقي. وهذا يعني، من ناحية، أن الأذن البشرية لا تدرك الأصوات ذات التردد المنخفض بشكل جيد، ومن ناحية أخرى، إذا كان هناك ضجيج غريب في الغرفة، فإن إدراك هذه الأصوات يمكن أن يكون أكثر إزعاجًا وتشويهًا.

من المعروف أن الإنسان يتلقى 90% من المعلومات عن العالم من حوله من خلال الرؤية. يبدو أنه لم يتبق الكثير للسمع، ولكن في الواقع، فإن عضو السمع البشري ليس فقط محللًا متخصصًا للغاية للاهتزازات الصوتية، ولكنه أيضًا جهاز للغاية أداة قويةمجال الاتصالات. لطالما اهتم الأطباء والفيزيائيون بالسؤال: هل من الممكن تحديد نطاق السمع البشري بدقة؟ ظروف مختلفة، هل يختلف السمع بين الرجال والنساء، هل هناك أصحاب تسجيلات "متميزون بشكل خاص" يسمعون أصواتًا يتعذر الوصول إليها، أو يمكنهم إنتاجها؟ دعونا نحاول الإجابة على هذه الأسئلة وبعض الأسئلة الأخرى ذات الصلة بمزيد من التفصيل.

ولكن قبل أن تفهم عدد الهرتز الذي تسمعه الأذن البشرية، عليك أن تفهم مفهومًا أساسيًا مثل الصوت، وبشكل عام، أن تفهم ما يتم قياسه بالضبط بالهرتز.

الاهتزازات الصوتية هي وسيلة فريدة لنقل الطاقة دون نقل المادة، وهي اهتزازات مرنة في أي وسط. عندما يتعلق الأمر بالحياة البشرية العادية، فإن هذه الوسيلة هي الهواء. أنها تحتوي على جزيئات غازية يمكنها نقل الطاقة الصوتية. تمثل هذه الطاقة تناوب نطاقات الضغط والتوتر لكثافة الوسط الصوتي. في الفراغ المطلق، لا يمكن أن تنتقل اهتزازات الصوت.

أي صوت هو موجة مادية ويحتوي على جميع خصائص الموجة الضرورية. هذا هو التردد، والسعة، وزمن الانحلال، إذا كنا نتحدث عن تذبذب حر مخمد. دعونا نلقي نظرة على هذا باستخدام أمثلة بسيطة. دعونا نتخيل، على سبيل المثال، صوت وتر G المفتوح على آلة الكمان عندما يتم العزف عليه بالقوس. يمكننا تحديد الخصائص التالية:

• صوت هادئ أو بصوت عال. إنه ليس أكثر من سعة الصوت أو قوته. أكثر صوت عالتتوافق سعة الاهتزاز الكبيرة، وتتوافق سعة أصغر مع صوت هادئ. يمكن سماع صوت ذو قوة أكبر على مسافة أكبر من نقطة الأصل؛

• مدة الصوت. وهذا واضح للجميع، والجميع قادر على التمييز بين صوت لفة الطبل والصوت الممتد للحن الأرغن الكورالي؛

• درجة الصوت، أو تردد اهتزاز الصوت. هذه الخاصية الأساسية هي التي تساعدنا على تمييز أصوات "الصرير" من سجل الجهير. إذا لم يكن هناك تردد للصوت، فلن تكون الموسيقى ممكنة إلا على شكل إيقاع. يتم قياس التردد بالهرتز، والهرتز الواحد يساوي اهتزازًا واحدًا في الثانية؛

• جرس الصوت. يعتمد ذلك على مزيج من الاهتزازات الصوتية الإضافية - الصيغ، ولكن يمكن تفسيرها بكلمات بسيطةمن السهل جدا: حتى مع عيون مغلقةنحن نفهم أن الكمان هو الذي يصدر الأصوات، وليس الترومبون، حتى لو كان لهما نفس الخصائص المذكورة أعلاه تمامًا.

يمكن مقارنة جرس الصوت بالعديد من ظلال النكهات. في المجمل، لدينا أذواق مريرة وحلوة وحامضة ومالحة، لكن هذه الخصائص الأربع بعيدة كل البعد عن استنفاد المتنوع أحاسيس الذوق. نفس الشيء يحدث مع الجرس.

دعونا نتناول المزيد من التفاصيل حول درجة الصوت، لأنه على هذه الخاصية تعتمد حدة السمع ونطاق الاهتزازات الصوتية المتصورة إلى أقصى حد. ما هو نطاق تردد الصوت؟

نطاق السمع في ظل الظروف المثالية

الترددات التي تدركها الأذن البشرية في المختبر أو الظروف المثالية تكون في نطاق واسع نسبيًا من 16 هرتز إلى 20000 هرتز (20 كيلو هرتز). كل شيء أقل وأعلى لا يمكن أن تسمعه الأذن البشرية. إنه على وشكحول الموجات فوق الصوتية والموجات فوق الصوتية. ما هو؟

الموجات فوق الصوتية

لا يمكن سماعه، لكن الجسم يمكن أن يشعر به، مثل عمل مكبر صوت كبير - مضخم صوت. هذه هي الاهتزازات تحت الصوتية. يعلم الجميع جيدًا أنه إذا قمت باستمرار بفك وتر الجهير على الجيتار، فبالرغم من الاهتزازات المستمرة، يختفي الصوت. ولكن لا يزال من الممكن الشعور بهذه الاهتزازات بأطراف أصابعك عندما تلمس الخيط.

يعمل العديد من الأشخاص في نطاق الموجات فوق الصوتية اعضاء داخليةالإنسان: انقباض الأمعاء، وتمدد وانقباض الأوعية الدموية، وتحدث العديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية. يمكن أن تسبب الموجات فوق الصوتية القوية جدًا حالة مؤلمة خطيرة، حتى موجات من الرعب الذعر، وهذا هو أساس عمل الأسلحة دون الصوتية.

الموجات فوق الصوتية

على الجانب الآخر من الطيف هناك أصوات عالية النبرة. إذا كان تردد الصوت أعلى من 20 كيلو هرتز، فإنه يتوقف عن "الصرير" ويصبح غير مسموع للأذن البشرية من حيث المبدأ. يصبح الموجات فوق الصوتية. الموجات فوق الصوتية لديها تطبيق عظيمفي الاقتصاد الوطني، يعتمد التشخيص بالموجات فوق الصوتية على ذلك. وبمساعدة الموجات فوق الصوتية، تبحر السفن في البحر، متجنبة الجبال الجليدية والمياه الضحلة. باستخدام الموجات فوق الصوتية، يتمكن المتخصصون من العثور على الفراغات في الهياكل المعدنية الصلبة، مثل القضبان. ورأى الجميع كيف قام العمال بتدوير عربة خاصة للكشف عن العيوب على طول القضبان، مما أدى إلى توليد واستقبال اهتزازات صوتية عالية التردد. يتم استخدام الموجات فوق الصوتية الخفافيشلتجد طريقك بدقة في الظلام دون الاصطدام بجدران الكهوف والحيتان والدلافين.

ومن المعروف أن القدرة على تمييز الأصوات عالية النبرة تتناقص مع التقدم في السن، ويمكن للأطفال سماعها بشكل أفضل. البحوث الحديثةأظهر أنه بالفعل في سن 9-10 سنوات، يبدأ نطاق السمع لدى الأطفال في الانخفاض تدريجيًا، وعند كبار السن تكون سماع الترددات العالية أسوأ بكثير.

لسماع كيفية إدراك كبار السن للموسيقى، ما عليك سوى خفض صف أو صفين من الترددات العالية على المعادل متعدد النطاقات في مشغل هاتفك الخلوي. إن "الغمغمة" غير المريحة الناتجة، كما لو كانت من برميل، ستكون مثالاً ممتازًا لكيفية سماعك بعد سن السبعين.

يلعب دوراً هاماً في فقدان السمع سوء التغذية، الشرب والتدخين، التأجيل لويحات الكوليسترولعلى جدران الأوعية الدموية. تزعم إحصائيات أطباء الأنف والأذن والحنجرة أن الأشخاص ذوي فصيلة الدم الأولى يصابون بفقدان السمع في كثير من الأحيان وبسرعة أكبر من غيرهم. يحدث فقدان السمع بسبب الوزن الزائد وأمراض الغدد الصماء.

نطاق السمع في ظل الظروف العادية

إذا قطعنا "المناطق الهامشية" من الطيف الصوتي، فلن يتوفر الكثير لحياة إنسانية مريحة: هذا هو النطاق من 200 هرتز إلى 4000 هرتز، والذي يتوافق تمامًا تقريبًا مع نطاق الصوت البشري، من العمق باسو-عميق إلى عالية كولوراتورا سوبرانو. ومع ذلك، حتى مع ظروف مريحة، سمع الشخص يتدهور باستمرار. عادة، تكون الحساسية والقابلية القصوى لدى البالغين الذين تقل أعمارهم عن 40 عامًا عند مستوى 3 كيلو هرتز، وعند عمر 60 عامًا أو أكثر تنخفض إلى 1 كيلو هرتز.

نطاق السمع عند الرجال والنساء

في الوقت الحالي، لا يتم تشجيع الفصل بين الجنسين، لكن الرجال والنساء يدركون الصوت بشكل مختلف: فالنساء قادرات على السماع بشكل أفضل في النطاق العالي، ويكون التفاف الصوت المرتبط بالعمر في منطقة التردد العالي أبطأ بالنسبة لهن، في حين أن الرجال يدركون الصوت بشكل أفضل. يبدو أسوأ إلى حد ما. قد يبدو من المنطقي أن نفترض أن الرجال يسمعون بشكل أفضل في سجل الجهير، ولكن هذا ليس هو الحال. إن إدراك أصوات الجهير هو نفسه تقريبًا لدى كل من الرجال والنساء.

ولكن هناك نساء متميزات في "توليد" الأصوات. وهكذا، امتد النطاق الصوتي للمغني البيروفي إيما سوماك (خمسة أوكتافات تقريبًا) من صوت "B" للأوكتاف الكبير (123.5 هرتز) إلى "A" للأوكتاف الرابع (3520 هرتز). يمكن العثور على مثال على غناءها الفريد أدناه.

في الوقت نفسه، هناك فرق كبير إلى حد ما في عمل جهاز الكلام بين الرجال والنساء. تنتج النساء أصواتًا من 120 إلى 400 هرتز، والرجال من 80 إلى 150 هرتز، وفقًا لمتوسط ​​البيانات.

مقاييس مختلفة للإشارة إلى نطاق السمع

تحدثنا في البداية عن أن طبقة الصوت ليست السمة الوحيدة للصوت. ولذلك، هناك مقاييس مختلفة وفقا لنطاقات مختلفة. يمكن أن يكون الصوت الذي تسمعه الأذن البشرية، على سبيل المثال، ناعمًا وعاليًا. أبسط وأكثر قبولا الممارسة السريريةمقياس جهارة الصوت - مقياس يقيس ضغط الصوت الذي تدركه طبلة الأذن.

يعتمد هذا المقياس على أقل اهتزازات طاقة للصوت، والتي يمكن أن تتحول إلى نبضة عصبية وتسبب إحساسًا بالصوت. هذه هي عتبة الإدراك السمعي. كلما انخفضت عتبة الإدراك، زادت الحساسية، والعكس صحيح. ويميز الخبراء بين شدة الصوت، وهي معلمة فيزيائية، وارتفاع الصوت، وهو قيمة ذاتية. من المعروف أن الصوت الذي له نفس الشدة تمامًا سوف ينظر إليه الشخص السليم والشخص الذي يعاني من ضعف السمع على أنه صوتين مختلفين، أعلى وأكثر هدوءًا.

يعلم الجميع كيف يقف المريض في عيادة طبيب الأنف والأذن والحنجرة في الزاوية، ويستدير بعيدًا، ويقوم الطبيب من الزاوية التالية بفحص إدراك المريض للكلام الهامس، ونطق الأرقام الفردية. هذا هو أبسط مثال التشخيص الأوليفقدان السمع.

من المعروف أن التنفس الخفيف لشخص آخر يبلغ 10 ديسيبل من شدة ضغط الصوت، وهي محادثة عادية في البيئة المنزليةيتوافق مع 50 ديسيبل، وعواء صفارة الإنذار يبلغ 100 ديسيبل، والطائرة النفاثة التي تقلع بالقرب من عتبة الألم تبلغ 120 ديسيبل.

قد يكون من المفاجئ أن كل الكثافة الهائلة لاهتزازات الصوت تتناسب مع هذا المقياس الصغير، لكن هذا الانطباع خادع. هذا مقياس لوغاريتمي، وكل خطوة لاحقة تكون أقوى بعشر مرات من الخطوة السابقة. تم بناء مقياس لتقييم شدة الزلازل باستخدام نفس المبدأ، بـ 12 نقطة فقط.

7 فبراير 2018

غالبًا ما يعاني الأشخاص (حتى أولئك الذين هم على دراية جيدة بالموضوع) من الارتباك والصعوبة في الفهم الواضح لكيفية تقسيم نطاق تردد الصوت الذي يسمعه البشر إلى فئات عامة (منخفضة ومتوسطة وعالية) وإلى فئات فرعية أضيق (الجهير العلوي، منتصف الدنيا وهكذا.). في الوقت نفسه، تعد هذه المعلومات مهمة للغاية ليس فقط للتجارب مع صوت السيارة، ولكنها مفيدة أيضًا للتطوير العام. ستكون المعرفة مفيدة بالتأكيد عند إعداد نظام صوتي بأي تعقيد، والأهم من ذلك أنها ستساعد في تقييم نقاط القوة أو الجوانب الضعيفةهذا أو ذاك النظام الصوتي أو الفروق الدقيقة في غرفة الاستماع للموسيقى (في حالتنا، الجزء الداخلي للسيارة أكثر صلة)، لأنه له تأثير مباشر على الصوت النهائي. إذا كان لديك فهم جيد وواضح لهيمنة ترددات معينة في الطيف الصوتي عن طريق الأذن، فيمكنك بسهولة وبسرعة تقييم صوت مقطوعة موسيقية معينة، مع سماع تأثير صوتيات الغرفة بوضوح على تلوين الصوت ، مساهمة النظام الصوتي نفسه في الصوت، وفرز جميع الفروق الدقيقة بمهارة أكبر، وهو ما تسعى إليه أيديولوجية الصوت "hi-fi".

تقسيم النطاق المسموع إلى ثلاث مجموعات رئيسية

جاءت مصطلحات تقسيم طيف التردد المسموع إلينا جزئيًا من العالم الموسيقي، وجزئيًا من العالم العلمي، وبشكل عام فهي مألوفة لدى الجميع تقريبًا. يبدو القسم الأبسط والأكثر قابلية للفهم والذي يمكنه اختبار نطاق تردد الصوت بشكل عام كما يلي:

• الترددات المنخفضة.حدود نطاق التردد المنخفض موجودة في الداخل 10 هرتز (الحد الأدنى) - 200 هرتز (الحد الأعلى). يبدأ الحد الأدنى بدقة عند 10 هرتز، على الرغم من أن الشخص في النظرة الكلاسيكية يكون قادرًا على السماع من 20 هرتز (كل شيء أدناه يقع في منطقة الموجات دون الصوتية)، إلا أن الـ 10 هرتز المتبقية لا يزال من الممكن سماعها جزئيًا، ويمكن أيضًا الشعور بها عن طريق اللمس. حالة الجهير المنخفض العميق وحتى التأثير على الحالة المزاجية للشخص.
  يتمتع نطاق التردد المنخفض للصوت بوظيفة الإثراء والتشبع العاطفي والاستجابة النهائية - إذا كان الانخفاض في جزء التردد المنخفض من الصوتيات أو التسجيل الأصلي قويًا، فلن يؤثر ذلك بأي شكل من الأشكال على التعرف على الصوت تكوين معين أو لحن أو صوت، ولكن سيتم إدراك الصوت على أنه هزيل ومنضب ومتوسط، بينما من الناحية الذاتية سيكون أكثر وضوحًا ووضوحًا من حيث الإدراك، حيث أن الترددات المتوسطة والعالية سوف تبرز وتسود على خلفية غياب منطقة باس غنية جيدة.
  
  يقوم عدد كبير إلى حد ما من الآلات الموسيقية بإعادة إنتاج الأصوات في نطاق التردد المنخفض، بما في ذلك غناء الذكور، والذي يمكن أن ينخفض ​​إلى 100 هرتز. يمكن تسمية الآلة الأكثر وضوحًا، والتي يتم تشغيلها من بداية النطاق المسموع (من 20 هرتز)، بأمان بآلة النفخ.
• الترددات المتوسطة.تقع حدود نطاق التردد المتوسط ​​في الداخل 200 هرتز (الحد الأدنى) - 2400 هرتز (الحد الأعلى). سيكون النطاق المتوسط ​​دائمًا أساسيًا، ويحدد ويشكل في الواقع أساس الصوت أو الموسيقى الخاصة بالمقطوعة الموسيقية، لذلك من الصعب المبالغة في تقدير أهميتها.
  يمكن تفسير ذلك بطرق مختلفة، ولكن هذه الميزة للإدراك السمعي البشري يتم تحديدها بشكل أساسي من خلال التطور - لقد حدث على مدى سنوات عديدة من تكويننا أن المعينات السمعية تلتقط نطاق التردد المتوسط ​​بشكل حاد وواضح، لأن داخل حدودها يقع الكلام البشري، وهو الأداة الرئيسية للتواصل الفعال والبقاء. وهذا ما يفسر أيضًا بعض اللاخطية في الإدراك السمعي، والتي تهدف دائمًا إلى غلبة الترددات المتوسطة عند الاستماع إلى الموسيقى، لأن إن معينتنا السمعية هي الأكثر حساسية لهذا النطاق، كما أنها تتكيف معه تلقائيًا، كما لو كانت "تضخيمه" أكثر على خلفية الأصوات الأخرى.
  
  الغالبية المطلقة من الأصوات أو الآلات الموسيقية أو الغناء توجد في النطاق المتوسط، حتى لو تأثر نطاق ضيق أعلى أو أسفل، فإن النطاق لا يزال يمتد عادةً إلى الوسط العلوي أو السفلي. وفقا لذلك، فإن الغناء (ذكورا وإناثا)، وكذلك جميع الآلات المعروفة تقريبا، مثل الجيتار والأوتار الأخرى، والبيانو ولوحات المفاتيح الأخرى، وأدوات النفخ، وما إلى ذلك، تقع في نطاق التردد المتوسط.
• ترددات عالية.حدود نطاق التردد العالي موجودة في الداخل 2400 هرتز (الحد الأدنى) - 30000 هرتز (الحد الأعلى). الحد الأعلى، كما هو الحال في نطاق التردد المنخفض، هو تعسفي إلى حد ما وفردي أيضًا: لا يستطيع الشخص العادي سماع ما يزيد عن 20 كيلو هرتز، ولكن هناك الناس النادرونمع حساسية تصل إلى 30 كيلو هرتز.
  كما أن عددًا من النغمات الموسيقية يمكن أن يمتد نظريًا إلى المنطقة التي تزيد عن 20 كيلو هرتز، وكما هو معروف فإن النغمات هي المسؤولة في النهاية عن لون الصوت والإدراك الطبلي النهائي للصورة الصوتية الشاملة. يبدو أن ترددات الموجات فوق الصوتية "غير المسموعة" يمكن أن تؤثر بشكل واضح حالة نفسيةالشخص، على الرغم من أنه لن يتم استغلالهم بالطريقة المعتادة. وبخلاف ذلك، فإن دور الترددات العالية، قياسًا على الترددات المنخفضة مرة أخرى، يكون أكثر إثراءً وتكاملًا. على الرغم من أن نطاق التردد العالي له تأثير أكبر بكثير على التعرف صوت محددوالموثوقية والحفاظ على الجرس الأصلي، بدلاً من قسم التردد المنخفض. الترددات العالية تمنح المقطوعات الموسيقية "التهوية" والشفافية والنقاء والوضوح.
  
  تعزف العديد من الآلات الموسيقية أيضًا في نطاق التردد العالي، بما في ذلك الأصوات التي يمكن أن تصل إلى منطقة 7000 هرتز وما فوق بمساعدة النغمات والتوافقيات. المجموعة الأكثر وضوحًا من الآلات في قطاع التردد العالي هي الأوتار والرياح، وتصل الصنج والكمان تقريبًا إلى الحد الأعلى للنطاق المسموع (20 كيلو هرتز) في الصوت.

على أية حال، فإن دور جميع ترددات النطاق المسموع للأذن البشرية مثير للإعجاب ومن المرجح أن تكون المشكلات في المسار عند أي تردد مرئية بوضوح، خاصة بالنسبة إلى أداة السمع المدربة. الهدف من إعادة إنتاج صوت عالي الدقة من فئة "hi-fi" (أو أعلى) هو الصوت الموثوق والمتساوي إلى أقصى حد لجميع الترددات مع بعضها البعض، كما حدث في وقت تسجيل التسجيل الصوتي في الاستوديو. يشير وجود انخفاضات أو قمم قوية في استجابة التردد لنظام السماعات إلى أنه، نظرًا لميزات تصميمه، فهو غير قادر على إعادة إنتاج الموسيقى على النحو الذي قصده المؤلف أو مهندس الصوت في الأصل وقت التسجيل.

عند الاستماع إلى الموسيقى، يسمع الشخص مزيجا من أصوات الآلات والأصوات، كل منها يبدو في جزء ما من نطاق التردد. قد يكون لبعض الأدوات نطاق ترددي ضيق جدًا (محدود)، بينما بالنسبة للآخرين، على العكس من ذلك، يمكن أن يمتد حرفيًا من الحد الأدنى إلى الحد الأعلى المسموع. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه على الرغم من نفس شدة الأصوات عند نطاقات ترددية مختلفة، فإن الأذن البشرية تدرك هذه الترددات بمستويات مختلفة من الصوت، وهو ما يرجع مرة أخرى إلى آلية البنية البيولوجية لأداة السمع. يتم أيضًا تفسير طبيعة هذه الظاهرة إلى حد كبير بالحاجة البيولوجية للتكيف بشكل أساسي مع نطاق الصوت متوسط ​​التردد. لذلك من الناحية العملية، فإن الصوت بتردد 800 هرتز وكثافة 50 ديسيبل سيتم إدراكه ذاتيًا عن طريق الأذن على أنه أعلى مقارنة بصوت بنفس الشدة، ولكن بتردد 500 هرتز.

علاوة على ذلك، فإن الترددات الصوتية المختلفة التي تغمر نطاق التردد المسموع للصوت سيكون لها حساسية عتبة مختلفة للألم! عتبة الألميعتبر المرجع على تردد متوسط ​​قدره 1000 هرتز مع حساسية تبلغ حوالي 120 ديسيبل (قد تختلف قليلاً حسب الخصائص الفردية للشخص). كما هو الحال في حالة إدراك الشدة غير المتكافئة عند ترددات مختلفة مستويات طبيعيةجهارة الصوت، لوحظ نفس الاعتماد تقريبًا فيما يتعلق بعتبة الألم: يحدث بسرعة أكبر عند الترددات المتوسطة، ولكن عند حواف النطاق المسموع تصبح العتبة أعلى. للمقارنة، عتبة الألم عند تردد متوسط ​​2000 هرتز هي 112 ديسيبل، في حين أن عتبة الألم عند تردد منخفض 30 هرتز ستكون 135 ديسيبل. تكون عتبة الألم عند الترددات المنخفضة دائمًا أعلى منها عند الترددات المتوسطة والعالية.

ويلاحظ تباين مماثل فيما يتعلق عتبة السمع- هذا هو الحد الأدنى الذي تصبح الأصوات بعده مسموعة للأذن البشرية. تقليديًا، تعتبر عتبة السمع 0 ديسيبل، ولكنها صالحة مرة أخرى للتردد المرجعي البالغ 1000 هرتز. إذا أخذنا، على سبيل المقارنة، صوتًا منخفض التردد قدره 30 هرتز، فسوف يصبح مسموعًا فقط عند شدة إشعاع موجة تبلغ 53 ديسيبل.

إن السمات المذكورة للإدراك السمعي البشري لها، بالطبع، تأثير مباشر عندما تطرح مسألة الاستماع إلى الموسيقى وتحقيق تأثير نفسي معين للإدراك. نتذكر من ذلك أن الأصوات التي تزيد شدتها عن 90 ديسيبل ضارة بالصحة ويمكن أن تؤدي إلى تدهور وضعف السمع بشكل كبير. ومع ذلك، فإن الصوت منخفض الشدة والهادئ جدًا سيعاني من تفاوت شديد في التردد بسبب السمات البيولوجيةالإدراك السمعي، وهو غير خطي في الطبيعة. وبالتالي، سيتم النظر إلى المسار الموسيقي بحجم 40-50 ديسيبل على أنه مستنفد، مع نقص واضح (يمكن للمرء أن يقول الفشل) في الترددات المنخفضة والعالية. هذه المشكلة معروفة منذ زمن طويل، ولمكافحتها ظهرت وظيفة معروفة تسمى تعويض النغمة، والذي من خلال المعادلة، يقوم بمساواة مستويات الترددات المنخفضة والعالية القريبة من المستوى المتوسط، وبالتالي القضاء على الانخفاض غير المرغوب فيه دون الحاجة إلى رفع مستوى الصوت، مما يجعل نطاق التردد المسموع للصوت موحدًا ذاتيًا في درجة توزيع الصوت طاقة.

مع الأخذ في الاعتبار الميزات المثيرة للاهتمام والفريدة من نوعها للسمع البشري، من المفيد ملاحظة أنه مع زيادة حجم الصوت، ينخفض ​​منحنى التردد اللاخطي، وعند حوالي 80-85 ديسيبل (وما فوق)، ستصبح الترددات الصوتية متكافئة ذاتيًا في شدة (مع انحراف 3-5 ديسيبل). على الرغم من أن التسوية لا تحدث بشكل كامل، إلا أن الخط الأملس ولكن المنحني سيظل مرئيًا على الرسم البياني، مما سيحافظ على الميل نحو هيمنة شدة الترددات المتوسطة مقارنة بالباقي. في أنظمة الصوت، يمكن حل هذا التفاوت إما بمساعدة التعادل، أو بمساعدة عناصر تحكم منفصلة في مستوى الصوت في الأنظمة ذات قناة تضخيم منفصلة.

تقسيم النطاق المسموع إلى مجموعات فرعية أصغر

بالإضافة إلى التقسيم المقبول عمومًا والمعروف إلى ثلاث مجموعات عامة، في بعض الأحيان يكون من الضروري النظر بمزيد من التفصيل والتفصيل في هذا الجزء الضيق أو ذاك، وبالتالي تقسيم نطاق تردد الصوت إلى "أجزاء" أصغر. بفضل هذا، ظهر قسم أكثر تفصيلا، والذي يمكنك من خلاله تحديد الجزء المتوقع من نطاق الصوت بسرعة وبدقة تامة. خذ بعين الاعتبار هذا التقسيم:

يقع عدد صغير مختار من الآلات في المنطقة ذات الصوت المنخفض وخاصة الباص الفرعي: الجهير المزدوج (40-300 هرتز)، التشيلو (65-7000 هرتز)، الباسون (60-9000 هرتز)، التوبا (45-2000 هرتز). هرتز)، الأبواق (60-5000 هرتز)، جيتار باس (32-196 هرتز)، طبلة باس (41-8000 هرتز)، ساكسفون (56-1320 هرتز)، بيانو (24-1200 هرتز)، مركب (20-20000 هرتز) هرتز)، الأرغن (20-7000 هرتز)، القيثارة (36-15000 هرتز)، الكونترابسون (30-4000 هرتز). تأخذ النطاقات المشار إليها في الاعتبار جميع توافقيات الآلة.

الجهير العلوي (80 هرتز إلى 200 هرتز)ممثلة بالنوتات العليا لآلات الباص الكلاسيكية، بالإضافة إلى أدنى الترددات المسموعة للأوتار الفردية، مثل الجيتار. نطاق الجهير العلوي مسؤول عن الإحساس بالقوة ونقل إمكانات الطاقة للموجة الصوتية. كما أنه يعطي إحساسًا بالقيادة، حيث تم تصميم الجهير العلوي ليكشف بشكل كامل عن الإيقاع الإيقاعي لتركيبات الرقص. على النقيض من الجهير السفلي، يكون الجهير العلوي مسؤولاً عن سرعة وضغط منطقة الجهير والصوت بأكمله، لذلك في نظام صوتي عالي الجودة يتم التعبير عنه دائمًا بسرعة وبشكل حاد، مثل ضربة ملموسة ملموسة في وقت واحد مع الصوت الإدراك المباشر للصوت.
لذلك، فإن الجهير العلوي هو المسؤول عن الهجوم والضغط والقيادة الموسيقية، وأيضًا هذا الجزء الضيق من نطاق الصوت فقط هو القادر على إعطاء المستمع إحساسًا بـ "اللكمة" الأسطورية (من اللكمة الإنجليزية - النفخة) ) ، عندما يُنظر إلى الصوت القوي على أنه ملموس و بضربة قويةفي الصدر. وبالتالي، يمكنك التعرف على الجهير العلوي السريع والصحيح والمصمم بشكل جيد في نظام الموسيقى من خلال التطوير عالي الجودة لإيقاع نشط، وهجوم مجمّع، ومن خلال التصميم الجيد للآلات في السجل السفلي من النغمات، مثل التشيلو، البيانو أو آلات النفخ.

في أنظمة الصوت، يُنصح بشدة بإعطاء جزء من نطاق الجهير العلوي لمكبرات صوت الجهير الأوسط بقطر كبير إلى حد ما يتراوح من 6.5 إلى 10 بوصات وبمؤشرات طاقة جيدة ومغناطيس قوي. يتم تفسير هذا النهج من خلال حقيقة أن مكبرات الصوت بهذا التكوين هي التي ستكون قادرة على الكشف الكامل عن إمكانات الطاقة الكامنة في هذه المنطقة شديدة المتطلبات من النطاق المسموع.
لكن لا تنس تفاصيل الصوت ووضوحه، فهذه المعلمات لا تقل أهمية في عملية إعادة إنشاء صورة موسيقية معينة. نظرًا لأن الجهير العلوي تم تحديده/تحديده جيدًا بالفعل في الفضاء عن طريق الأذن، فيجب منح النطاق فوق 100 هرتز حصريًا للسماعات المثبتة في الأمام، والتي ستشكل المشهد وتبنيه. في الجزء العلوي من الجهير، يمكن سماع بانوراما الاستريو بشكل مثالي، إذا تم توفيرها من خلال التسجيل نفسه.

تغطي منطقة الجهير العلوي بالفعل عددًا كبيرًا إلى حد ما من الآلات وحتى غناء الذكور منخفض الصوت. لذلك، من بين الآلات هي نفسها التي لعبت باس منخفض، ولكن يتم إضافة العديد من الآلات الأخرى إليها: تومز (70-7000 هرتز)، طبل كمين (100-10000 هرتز)، قرع (150-5000 هرتز)، تينور الترومبون ( 80-10000 هرتز)، بوق (160-9000 هرتز)، ساكسفون تينور (120-16000 هرتز)، ألتو ساكسفون (140-16000 هرتز)، كلارينيت (140-15000 هرتز)، ألتو كمان (130-6700 هرتز)، جيتار (80-5000 هرتز). تأخذ النطاقات المشار إليها في الاعتبار جميع توافقيات الآلة.

الوسط السفلي (200 هرتز إلى 500 هرتز)- المنطقة الأكثر اتساعًا، والتي تغطي معظم الآلات والغناء، الذكور والإناث. نظرًا لأن منطقة النطاق المتوسط ​​​​الأدنى تتحرك فعليًا من الجهير العلوي المشبع بالطاقة، فيمكننا القول إنها "تتولى العصا" وهي أيضًا مسؤولة عن النقل الصحيح لقسم الإيقاع بالتزامن مع محرك الأقراص، على الرغم من أن هذا التأثير موجود يتراجع بالفعل نحو تردد المدى المتوسط ​​النقي
في هذا النطاق، تتركز التوافقيات السفلية والنغمات التي تملأ الصوت، لذلك من المهم للغاية النقل الصحيح للغناء والتشبع. أيضًا، في الوسط السفلي توجد إمكانات الطاقة الكاملة لصوت المؤدي، والتي بدونها لن يكون هناك تأثير مناسب واستجابة عاطفية. قياسًا على نقل الصوت البشري، تخفي العديد من الآلات الحية أيضًا إمكانات الطاقة الخاصة بها في هذا الجزء من النطاق، خاصة تلك التي يبدأ حدها المسموع الأدنى من 200-250 هرتز (المزمار والكمان). يسمح لك الجزء الأوسط السفلي بسماع لحن الصوت، لكنه لا يسمح لك بتمييز الأدوات بوضوح.

وبناء على ذلك، فإن الوسط السفلي هو المسؤول عن التصميم الصحيح لمعظم الآلات والأصوات، مما يشبع الأخيرة ويجعل التعرف عليها من خلال تلوين جرسها. أيضًا، تتطلب المستويات المتوسطة السفلية بشدة فيما يتعلق بالإرسال الصحيح لنطاق الجهير الكامل، نظرًا لأنها "تلتقط" محرك ومهاجمة الجهير الرئيسي ومن المفترض أن تدعمه بشكل صحيح و"تنهيه" بسلاسة، مما يقلله تدريجيًا إلى لا شيء. تكمن أحاسيس نقاء الصوت ووضوح الجهير بالتحديد في هذه المنطقة، وإذا كانت هناك مشاكل في الوسط السفلي بسبب زيادة أو وجود ترددات رنانة، فإن الصوت سوف يتعب المستمع، وسيكون متسخًا ومزدهرًا قليلاً.
إذا كان هناك نقص في الوسط السفلي، فسوف يعاني الشعور الصحيح بالجهير والنقل الموثوق للجزء الصوتي، والذي سيكون خاليًا من الضغط وعودة الطاقة. الأمر نفسه ينطبق على معظم الآلات، التي بدون دعم الوسط السفلي ستفقد "وجهها"، وستصبح ذات شكل غير صحيح وسيصبح صوتها أضعف بشكل ملحوظ، حتى لو ظل من الممكن التعرف عليه، فلن يكون كاملاً بعد الآن.

عند بناء نظام صوتي، يُعطى نطاق الوسط السفلي وما فوق (حتى العلوي) عادةً لمكبرات الصوت متوسطة التردد (MF)، والتي، بلا شك، يجب أن تكون موجودة في الجزء الأمامي أمام المستمع وبناء المسرح. بالنسبة لهذه السماعات، الحجم ليس مهمًا جدًا، يمكن أن يكون 6.5 بوصة أو أقل، ولكن التفاصيل والقدرة على الكشف عن الفروق الدقيقة في الصوت مهمة، وهو ما يتم تحقيقه من خلال ميزات تصميم السماعة نفسها (الناشر والتعليق وغيرها صفات).
أيضًا، بالنسبة لنطاق التردد المتوسط ​​بأكمله، يعد التوطين الصحيح أمرًا بالغ الأهمية، ويمكن أن يكون لأدنى إمالة أو دوران لمكبر الصوت تأثير ملحوظ على الصوت من وجهة نظر إعادة الإنشاء الواقعي الصحيح لصور الآلات والغناء في الفضاء، على الرغم من أن هذا سيعتمد إلى حد كبير على ميزات التصميم لمخروط السماعة نفسه.

يغطي الجزء الأوسط السفلي جميع الآلات الموسيقية والأصوات البشرية الموجودة تقريبًا، على الرغم من أنه لا يلعب دورًا أساسيًا، إلا أنه لا يزال مهمًا جدًا للإدراك الكامل للموسيقى أو الأصوات. من بين الآلات ستكون هناك نفس المجموعة التي كانت قادرة على العزف على النطاق الأدنى لمنطقة الجهير، ولكن يضاف إليها آلات أخرى تبدأ من الوسط السفلي: الصنج (190-17000 هرتز)، المزمار (247-15000 هرتز) ، الناي (240-17000 هرتز)، 14500 هرتز)، الكمان (200-17000 هرتز). تأخذ النطاقات المشار إليها في الاعتبار جميع توافقيات الآلة.

منتصف منتصف (500 هرتز إلى 1200 هرتز)أو مجرد وسط خالص، وفقًا لنظرية التوازن تقريبًا، يمكن اعتبار هذا الجزء من النطاق أساسيًا وأساسيًا في الصوت ويطلق عليه بحق "الوسط الذهبي". في الجزء المعروض من نطاق التردد، يمكنك العثور على النغمات والتوافقيات الأساسية للأغلبية المطلقة من الآلات والأصوات. يعتمد وضوح الصوت ووضوحه وسطوعه وحدته على تشبع الوسط. يمكننا القول أن الصوت بأكمله يبدو وكأنه "ينتشر" إلى الجوانب من القاعدة، وهو نطاق التردد المتوسط.

إذا فشل الوسط، يصبح الصوت مملًا وغير معبر، ويفقد صوته وسطوعه، ويتوقف الغناء عن السحر ويتلاشى فعليًا. كما أن الوسط مسؤول أيضًا عن وضوح المعلومات الأساسية القادمة من الآلات والغناء (بدرجة أقل، نظرًا لأن الأصوات الساكنة أعلى في النطاق)، مما يساعد على تمييزها جيدًا عن طريق الأذن. غالبية الأدوات الموجودةتنبض بالحياة في هذا النطاق، وتصبح نشطة وغنية بالمعلومات وملموسة، ويحدث الشيء نفسه مع الغناء (خاصة الإناث)، المليء بالطاقة في المنتصف.

يغطي النطاق الأساسي للتردد المتوسط ​​الغالبية العظمى من الآلات التي تم إدراجها مسبقًا، ويكشف أيضًا عن الإمكانات الكاملة لغناء الذكور والإناث. فقط عدد قليل من الآلات المختارة تبدأ حياتها بترددات متوسطة، وتعزف في نطاق ضيق نسبيًا في البداية، على سبيل المثال، الفلوت الصغير (600-15000 هرتز).

الوسط العلوي (1200 هرتز إلى 2400 هرتز)يمثل قسمًا دقيقًا ومتطلبًا للغاية من النطاق الذي يجب التعامل معه بحذر وحذر. في هذا المجال، لا يوجد الكثير من النغمات الأساسية التي تشكل أساس صوت الآلة أو الصوت، ولكن هناك عدد كبير من النغمات والتوافقيات، التي بفضلها يتم تلوين الصوت، ويكتسب حدة وشخصية مشرقة. من خلال التحكم في هذه المنطقة من نطاق التردد، يمكنك بالفعل التلاعب بلون الصوت، مما يجعله إما حيويًا ومتألقًا وشفافًا وحادًا؛ أو على العكس من ذلك، جاف ومعتدل، ولكن في نفس الوقت أكثر حزما وقيادة.

لكن المبالغة في التأكيد على هذا النطاق له تأثير غير مرغوب فيه للغاية على الصورة الصوتية، لأنه يبدأ في إيذاء الأذنين بشكل ملحوظ وتهيجها وحتى تسبب الألم عدم ارتياح. ولذلك فإن الوسط العلوي يتطلب موقفا دقيقا ودقيقا، لأنه بسبب المشاكل في هذا المجال، من السهل جدًا إتلاف الصوت، أو على العكس من ذلك، جعله مثيرًا للاهتمام ويستحق. عادةً ما يحدد اللون الموجود في المنطقة الوسطى العليا إلى حد كبير النوع الشخصي لنظام السماعات.

بفضل الوسط العلوي، يتم تشكيل الغناء والعديد من الأدوات أخيرا، ويصبح من الممكن تمييزها بوضوح عن طريق الأذن وتظهر وضوح الصوت. هذا ينطبق بشكل خاص على الفروق الدقيقة في استنساخ الصوت البشري، لأنه في الوسط العلوي يتم وضع طيف الأصوات الساكنة وتستمر حروف العلة التي ظهرت في النطاقات المبكرة للوسط. بشكل عام، يؤكد النطاق المتوسط ​​العلوي بشكل إيجابي على تلك الآلات أو الأصوات الغنية بالتوافقيات والنغمات العليا ويكشف عنها بشكل كامل. على وجه الخصوص، يتم الكشف عن غناء الإناث والعديد من الآلات المنحنية والوترية والرياح بشكل واضح وطبيعي في الجزء العلوي الأوسط.

لا تزال الغالبية العظمى من الآلات تعزف في الوسط العلوي، على الرغم من أن العديد منها ممثلة بالفعل فقط في شكل أغلفة وتوافقيات. والاستثناء هو بعض الأنواع النادرة، والتي تتميز في البداية بمدى محدود للترددات المنخفضة، مثل التوبا (45-2000 هرتز)، والتي ينتهي وجودها بالكامل في الوسط العلوي.

صوت ثلاثي منخفض (2400 هرتز إلى 4800 هرتز)- هذه منطقة/منطقة ذات تشوه متزايد، والتي، إذا كانت موجودة في المسار، عادة ما تصبح ملحوظة في هذا الجزء المحدد. أيضًا، تغمر القمم المنخفضة توافقيات مختلفة للأدوات والغناء، والتي تلعب في نفس الوقت دورًا محددًا ومهمًا للغاية في التصميم النهائي للصورة الموسيقية التي تم إعادة إنشائها بشكل مصطنع. تحمل الارتفاعات المنخفضة الحمل الرئيسي لنطاق التردد العالي. تظهر في الصوت في الغالب على شكل توافقيات غناء متبقية ويمكن سماعها بسهولة (معظمها أنثوية) وتوافقيات قوية مستمرة لبعض الآلات التي تكمل الصورة اللمسات الأخيرةتلوين الصوت الطبيعي.

إنهم لا يلعبون عمليا أي دور في التمييز بين الأدوات والتعرف على الأصوات، على الرغم من أن الجزء العلوي السفلي يظل منطقة مفيدة للغاية وأساسية. في الأساس، تحدد هذه الترددات الصور الموسيقية للآلات والغناء، فهي تشير إلى وجودها. إذا فشل الجزء العلوي السفلي من نطاق التردد، فسيصبح الخطاب جافًا وبلا حياة وغير مكتمل، ويحدث نفس الشيء تقريبًا مع الأجزاء الآلية - يتم فقدان السطوع، ويتم تشويه جوهر مصدر الصوت، ويصبح غير مكتمل بشكل واضح وتحت -شكلت.

في أي نظام صوتي عادي، يتولى دور الترددات العالية مكبر صوت منفصل يسمى مكبر الصوت (عالي التردد). عادة ما تكون صغيرة الحجم، فهي غير متطلبة من حيث مدخلات الطاقة (ضمن حدود معقولة) مماثلة للأقسام المتوسطة وخاصة المنخفضة، ولكن من المهم للغاية أيضًا أن يتم تشغيل الصوت بشكل صحيح وواقعي وعلى الأقل بشكل جميل. يغطي مكبر الصوت نطاق التردد العالي المسموع بالكامل من 2000-2400 هرتز إلى 20000 هرتز. في حالة مكبرات الصوت عالية التردد، تقريبًا عن طريق القياس مع قسم المدى المتوسط، يعد الموقع الفعلي الصحيح والاتجاه أمرًا مهمًا للغاية، نظرًا لأن مكبرات الصوت تشارك إلى الحد الأقصى ليس فقط في تكوين المسرح الصوتي، ولكن أيضًا في عملية التنعيم الدقيق. ضبطه.

بمساعدة مكبرات الصوت، يمكنك التحكم في المسرح بعدة طرق، وتقريب فناني الأداء أو إبعادهم، وتغيير شكل الآلات وعرضها، والتلاعب بلون الصوت وسطوعه. كما هو الحال في ضبط مكبرات الصوت متوسطة المدى، يتأثر الصوت الصحيح لمكبرات الصوت بكل شيء تقريبًا، وغالبًا ما يكون حساسًا للغاية: دوران السماعة وإمالتها، وموقعها الرأسي والأفقي، والمسافة من الأسطح القريبة، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فإن نجاح الضبط المناسب ودقة قسم التردد العالي يعتمد على تصميم مكبر الصوت ونمطه القطبي.

الآلات التي تعزف على الطبقة الثلاثية السفلية تفعل ذلك بشكل أساسي من خلال التوافقيات بدلاً من النغمات الأساسية. خلاف ذلك، في النطاق الأدنى المرتفع، تقريبا كل نفس "العيش" كما كان في قطاع التردد المتوسط، أي. تقريبا جميع الموجودة. الأمر نفسه ينطبق على الصوت، الذي ينشط بشكل خاص في الترددات المنخفضة العالية، مع سطوع وتأثير خاصين يتم سماعهما في الأجزاء الصوتية الأنثوية.

متوسط ​​الارتفاع (4800 هرتز إلى 9600 هرتز)غالبًا ما يُعتبر نطاق التردد المتوسط ​​المرتفع هو الحد الأقصى للإدراك (على سبيل المثال، مصطلح طبى)، على الرغم من أن هذا غير صحيح من الناحية العملية ويعتمد على الخصائص الفردية للشخص وعلى عمره (من رجل كبيرالسنكلما انخفضت عتبة الإدراك). في المسار الموسيقي، تعطي هذه الترددات شعورا بالنقاء والشفافية و "التهوية" وبعض الاكتمال الذاتي.

في الواقع، الجزء المعروض من النطاق يمكن مقارنته بزيادة وضوح الصوت وتفاصيله: إذا لم يكن هناك انخفاض في المستوى المتوسط، فسيتم تحديد مصدر الصوت جيدًا عقليًا في الفضاء، ويتم تركيزه عند نقطة معينة ويتم التعبير عنه بواسطة الشعور بمسافة معينة. والعكس صحيح، إذا كان هناك نقص في الجزء العلوي السفلي، فيبدو أن وضوح الصوت غير واضح وتضيع الصور في الفضاء، ويصبح الصوت غائما ومضغوطا وغير واقعي صناعيا. وبناءً على ذلك، فإن تنظيم الجزء السفلي من التردد العالي يمكن مقارنته بالقدرة على "تحريك" مرحلة الصوت فعليًا في الفضاء، أي. أبعده أو قربه.

توفر الترددات المتوسطة العالية في النهاية التأثير المطلوب للحضور (أو بالأحرى، تكمله على أكمل وجه، نظرًا لأن أساس التأثير عميق ويخترق الترددات المنخفضة)، وبفضل هذه الترددات تصبح الآلات والصوت واقعيين وموثوقين. بقدر الإمكان. يمكننا أيضًا أن نقول عن النغمات المتوسطة إنهم مسؤولون عن التفاصيل في الصوت، وعن العديد من الفروق الدقيقة والنغمات الصغيرة فيما يتعلق بالجزء الآلي وفي الأجزاء الصوتية. في نهاية المقطع المتوسط، يبدأ "الهواء" والشفافية، والتي يمكن أيضًا الشعور بها بوضوح والتأثير على الإدراك.

على الرغم من حقيقة أن الصوت آخذ في الانخفاض بشكل مطرد، في هذا الجزء من النطاق، لا يزال ما يلي نشطًا: غناء الذكور والإناث، طبلة الجهير (41-8000 هرتز)، تومز (70-7000 هرتز)، طبلة الكمين (100-10000 هرتز) هرتز)، الصنج (190-17000 هرتز)، الترومبون الهوائي (80-10000 هرتز)، البوق (160-9000 هرتز)، الباسون (60-9000 هرتز)، الساكسفون (56-1320 هرتز)، الكلارينيت (140-15000 هرتز) هرتز)، المزمار (247-15000 هرتز)، الفلوت (240-14500 هرتز)، الناي الصغير (600-15000 هرتز)، التشيلو (65-7000 هرتز)، الكمان (200-17000 هرتز)، القيثارة (36-15000 هرتز) ) ، الأرغن (20-7000 هرتز)، المركب (20-20000 هرتز)، الطبل (60-3000 هرتز).

الصوت الثلاثي العلوي (9600 هرتز إلى 30000 هرتز)نطاق معقد جدًا وغير مفهوم للكثيرين، ويوفر في الغالب دعمًا لبعض الآلات والغناء. توفر الارتفاعات العلوية في المقام الأول الصوت بخصائص التهوية والشفافية والبلورة وبعض الإضافات والتلوين الدقيق في بعض الأحيان، والتي قد تبدو غير مهمة وحتى غير مسموعة لكثير من الناس، ولكنها في نفس الوقت لا تزال تحمل معنى محددًا ومحددًا للغاية. عند محاولة بناء الصوت درجة عالية"hi-fi" أو حتى "hi-end" يتم منح نطاق التردد العالي العلوي الاهتمام الأقرب، لأن... من المعتقد بحق أنه لا يمكن فقدان أدنى التفاصيل في الصوت.

بالإضافة إلى ذلك، بالإضافة إلى الجزء المسموع المباشر، فإن منطقة الارتفاعات العليا، التي تتحول بسلاسة إلى ترددات فوق صوتية، لا يزال من الممكن أن يكون لها تأثير نفسي معين: حتى لو لم يتم سماع هذه الأصوات بوضوح، تنبعث الموجات إلى الفضاء ويمكن سماعها ينظر إليها من قبل الشخص، بينما أكثر على مستوى تكوين الحالة المزاجية. كما أنها تؤثر في النهاية على جودة الصوت. بشكل عام، هذه الترددات هي الأكثر دقة ولطفًا في النطاق بأكمله، ولكنها مسؤولة أيضًا عن الشعور بالجمال والأناقة والمذاق المتألق للموسيقى. إذا كان هناك نقص في الطاقة في النطاق العلوي العلوي، فمن الممكن أن تشعر بعدم الراحة والتقليل من القيمة الموسيقية. بالإضافة إلى ذلك، فإن النطاق المتقلب للطبقة الثلاثية العلوية يمنح المستمع إحساسًا بالعمق المكاني، كما لو كان منغمسًا في عمق المسرح ويغلف الصوت. ومع ذلك، فإن زيادة تشبع الصوت في النطاق الضيق المحدد يمكن أن يجعل الصوت "رمليًا" بشكل مفرط ورقيقًا بشكل غير طبيعي.

عند مناقشة نطاق التردد العالي العلوي، تجدر الإشارة أيضًا إلى مكبر الصوت المسمى "مكبر الصوت الفائق"، وهو في الواقع نسخة موسعة هيكليًا من مكبر الصوت العادي. تم تصميم مثل هذا مكبر الصوت لتغطية جزء أكبر من النطاق في الاتجاه العلوي. إذا انتهى نطاق تشغيل مكبر الصوت التقليدي عند العلامة المحددة المفترضة، والتي فوقها لا ترى الأذن البشرية نظريًا المعلومات الصوتية، أي. 20 كيلو هرتز، ثم يمكن لمكبر الصوت الفائق رفع هذا الحد إلى 30-35 كيلو هرتز.

إن الفكرة وراء تنفيذ مثل هذا المتحدث المتطور مثيرة للاهتمام وفضولية للغاية، فهي تأتي من عالم "hi-fi" و"hi-end"، حيث يعتقد أنه لا يمكن تجاهل أي ترددات في المسار الموسيقي و، حتى لو لم نسمعهم بشكل مباشر، إلا أنهم ما زالوا حاضرين في البداية أثناء الأداء الحي لمقطوعة موسيقية معينة، مما يعني أنه يمكن أن يكون لهم بعض التأثير بشكل غير مباشر. إن الوضع مع مكبر الصوت الفائق معقد فقط بسبب حقيقة أنه ليست كل المعدات (مصادر الصوت/المشغلات، ومكبرات الصوت، وما إلى ذلك) قادرة على إخراج إشارة في النطاق الكامل، دون قطع الترددات من الأعلى. وينطبق الشيء نفسه على التسجيل نفسه، والذي يتم غالبًا مع قطع نطاق التردد وفقدان الجودة.

يبدو تقسيم نطاق التردد المسموع إلى مقاطع تقليدية في الواقع بهذه الطريقة تقريبًا كما هو موضح أعلاه؛ وبمساعدة التقسيم، يكون من الأسهل فهم المشكلات في مسار الصوت من أجل التخلص منها أو تسوية الصوت. على الرغم من حقيقة أن كل شخص يتخيل بعض الصورة القياسية الفريدة للصوت والتي لا يفهمها إلا هو، وفقًا لتفضيلات ذوقه فقط، فإن طبيعة الصوت الأصلي تميل إلى التوازن، أو بالأحرى إلى متوسط ​​جميع ترددات الصوت. لذلك، فإن صوت الاستوديو الصحيح يكون دائمًا متوازنًا وهادئًا، ويميل نطاق الترددات الصوتية بأكمله إلى خط مسطح على الرسم البياني لاستجابة التردد (استجابة السعة والتردد). يحاول الاتجاه نفسه تنفيذ "hi-fi" و"hi-end" بشكل لا هوادة فيه: للحصول على الصوت الأكثر توازنًا وتوازنًا، بدون قمم أو انخفاضات عبر النطاق المسموع بالكامل. قد يبدو مثل هذا الصوت مملًا وغير معبر بطبيعته للمستمع العادي عديم الخبرة، ويفتقر إلى السطوع ولا يثير أي اهتمام، لكن هذا الصوت بالتحديد هو الصحيح حقًا في الواقع، ويسعى إلى تحقيق التوازن عن طريق القياس على كيفية قوانين الكون نفسه في التي نعيشها تظهر نفسها.

بطريقة أو بأخرى، فإن الرغبة في إعادة إنشاء شخصية صوتية معينة في إطار نظام الصوت الخاص بها تقع بالكامل على تفضيلات المستمع نفسه. يحب بعض الأشخاص الصوت الذي تهيمن عليه النغمات المنخفضة القوية، والبعض الآخر يحب السطوع المتزايد للارتفاعات "المرتفعة"، ويمكن للآخرين قضاء ساعات في الاستمتاع بالغناء القاسي الذي يتم التركيز عليه في المنتصف... يمكن أن يكون هناك عدد كبير من خيارات الإدراك والمعلومات حول إن تقسيم التردد للنطاق إلى شرائح شرطية سيساعد فقط أي شخص يريد إنشاء صوت أحلامه، الآن فقط مع فهم أكثر اكتمالًا للفروق الدقيقة والخفايا للقوانين التي يخضع لها الصوت كظاهرة فيزيائية.

إن فهم عملية التشبع بترددات معينة لنطاق الصوت (ملئها بالطاقة في كل قسم) في الممارسة العملية لن يسهل فقط إعداد أي نظام صوتي ويجعل من الممكن بناء مسرح من حيث المبدأ، ولكنه سيوفر أيضًا خبرة لا تقدر بثمن في تقييم الطبيعة المحددة للصوت. ومن خلال الخبرة، سيتمكن الشخص من التعرف على عيوب الصوت على الفور عن طريق الأذن، ووصف المشكلات بدقة شديدة في جزء معين من النطاق واقتراح حل ممكن لتحسين الصورة الصوتية. يمكن إجراء تعديلات الصوت أساليب مختلفة، حيث يمكنك استخدام المعادل كـ "روافع"، على سبيل المثال، أو "التلاعب" بموقع واتجاه مكبرات الصوت - وبالتالي تغيير طبيعة انعكاسات الموجة المبكرة، والقضاء على الموجات الدائمة، وما إلى ذلك. ستكون هذه "قصة مختلفة تمامًا" وموضوعًا لمقالات منفصلة.

نطاق تردد الصوت البشري في المصطلحات الموسيقية

يلعب الصوت البشري دورًا منفصلاً ومتميزًا في الموسيقى باعتباره جزءًا صوتيًا، لأن طبيعة هذه الظاهرة مذهلة حقًا. الصوت البشري متعدد الأوجه ومداه (مقارنة بـ الات موسيقية) على أوسع نطاق، باستثناء بعض الآلات، مثل البيانو.
علاوة على ذلك، في الأعمار المختلفةيمكن لأي شخص أن يصدر أصواتًا بطبقات مختلفة، طفولةحتى ارتفاعات الموجات فوق الصوتية، في مرحلة البلوغ صوت ذكرقادرة تماما على الذهاب إلى مستويات منخفضة للغاية. هنا، كما كان من قبل، الخصائص الفردية مهمة للغاية. الأحبال الصوتيةشخص، لأنه هناك أشخاص يمكنهم أن يذهلوا بأصواتهم في حدود 5 أوكتافات!

الأطفال
• ألتو (منخفض)
• سوبرانو (عالية)
• التريبل (عالية للبنين)

مِلك الرجال
• الجهير العميق (منخفض جدًا) 43.7-262 هرتز
• الجهير (منخفض) 82-349 هرتز
• الباريتون (متوسط) 110-392 هرتز
• التينور (عالي) 132-532 هرتز
• تينور ألتينو (عالي جدًا) 131-700 هرتز

للنساء
• كونترالتو (منخفض) 165-692 هرتز
• ميزو سوبرانو (متوسط) 220-880 هرتز
• السوبرانو (عالي) 262-1046 هرتز
• كولوراتورا سوبرانو (عالي جدًا) 1397 هرتز

الشخص يتدهور، و مع مرور الوقت نفقد القدرة على اكتشاف تردد معين.

فيديو من إنتاج القناة في اسرع وقت ممكن، هو نوع من اختبارات فقدان السمع المرتبط بالعمر والذي سيساعدك على معرفة حدود السمع لديك.

يتم تشغيل أصوات مختلفة في الفيديو، يبدأ من 8000 هرتز، مما يعني أن سمعك ليس ضعيفًا.

ثم يزداد التردد وهذا يشير إلى عمر السمع بناءً على الوقت الذي تتوقف فيه عن سماع صوت معين.

لذلك إذا سمعت التردد:

12000 هرتز – عمرك أقل من 50 عامًا

15000 هرتز - عمرك أقل من 40 عامًا

16000 هرتز - عمرك أقل من 30 عامًا

17.000 – 18.000 – عمرك أقل من 24 عامًا

19000 - عمرك أقل من 20 عامًا

إذا كنت تريد أن يكون الاختبار أكثر دقة، فيجب عليك ضبط جودة الفيديو على 720 بكسل أو الأفضل من ذلك 1080 بكسل، والاستماع باستخدام سماعات الرأس.

اختبار السمع (فيديو)

فقدان السمع

إذا سمعت كل الأصوات، فمن المرجح أن عمرك أقل من 20 عامًا. النتائج تعتمد على المستقبلات الحسيةفي أذنك، ودعا خلايا الشعروالتي تتضرر وتتدهور مع مرور الوقت.

ويسمى هذا النوع من فقدان السمع فقدان السمع الحسي العصبي. مجموعة متنوعة من الالتهابات والأدوية وأمراض المناعة الذاتية يمكن أن تسبب هذا الاضطراب. عادة ما تكون خلايا الشعر الخارجية، التي تم ضبطها لاكتشاف الترددات الأعلى، أول من يموت، مما يسبب آثار فقدان السمع المرتبط بالعمر، كما هو موضح في هذا الفيديو.

السمع البشري: حقائق مثيرة للاهتمام

1. بين الأشخاص الأصحاء نطاق التردد الذي يمكن للأذن البشرية اكتشافهيتراوح من 20 (أقل من أدنى نغمة على البيانو) إلى 20000 هرتز (أعلى من أعلى نغمة على الناي الصغير). ومع ذلك، فإن الحد الأعلى لهذا النطاق يتناقص بشكل مطرد مع تقدم العمر.

2. الناس التحدث مع بعضهم البعض على تردد من 200 إلى 8000 هرتزوالأذن البشرية هي الأكثر حساسية لتردد 1000 – 3500 هرتز

3. يتم استدعاء الأصوات التي تتجاوز حد السمع البشري الموجات فوق الصوتية، وتلك أدناه - الموجات فوق الصوتية.

4. لنا أذناي لا تتوقفان عن العمل حتى أثناء نومي، الاستمرار في سماع الأصوات. ومع ذلك، فإن دماغنا يتجاهلهم.

5. ينتقل الصوت بسرعة 344 مترًا في الثانية. يحدث الطفرة الصوتية عندما يتجاوز جسم ما سرعة الصوت. تتصادم الموجات الصوتية الموجودة أمام الجسم وخلفه وتحدث صدمة.

6. الآذان - جهاز التنظيف الذاتي. تفرز المسام الموجودة في قناة الأذن شمع الأذن، وتقوم شعيرات صغيرة تسمى الأهداب بدفع الشمع إلى خارج الأذن

7. صوت بكاء الطفل يصل إلى 115 ديسيبل تقريبًا، ويكون صوته أعلى من صوت بوق السيارة.

8. في أفريقيا هناك قبيلة مابان الذين يعيشون في مثل هذا الصمت حتى في سن الشيخوخة سماع همسات تصل إلى 300 متر.

9. المستوى صوت الجرافةيبلغ مستوى الخمول حوالي 85 ديسيبل (ديسيبل)، مما قد يتسبب في تلف السمع بعد يوم واحد فقط مدته 8 ساعات.

10. الجلوس في الأمام المتحدثون في حفل لموسيقى الروك، فأنت تعرض نفسك لقوة 120 ديسيبل، والتي تبدأ في إتلاف سمعك بعد 7.5 دقيقة فقط.