声音及其属性
音乐理论

声音及其属性

声音是一种物理客观现象。 它的来源是任何能够产生 机械 振动。 结果,形成了通过空气到达人耳的声波。 它感知波并将其转换为神经冲动,然后传递到大脑并由其半球处理。 结果,一个人会意识到特定的声音。

声音分为三类:

  1. 音乐 – 有一定的高度、体积、 音色 和其他特征; 被认为是最有组织的,它们以丰富的动态和 音色 属性。
  2. 噪声 – 音高不定的声音。 这些包括海噪音、风啸声、吱吱声、咔哒声和许多其他声音。
  3. 没有集中音高的声音 .

为了创作作品,只使用音乐声,偶尔——噪音。

声波

这是声音在弹性或声音传导介质中的稀疏和浓缩。 当一个 机械 身体发生振动时,波通过声音传导介质发散:空气、水、气体和各种液体。 传播以不同的速率发生,这取决于特定的介质及其弹性。 在空气中,声波的这个指标是 330-340 m / s,在水中 - 1450 m / s。

声波是看不见的,但对一个人来说是可以听到的,因为它会影响他的耳膜。 它需要一个媒介来传播。 科学家们已经证明,在真空中,即没有空气的空间中,声波可以形成,但不能传播。

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声音接收器

麦克风这是感知声能、测量声波特性(压力、强度、速度等)并将其转换为另一种能量的设备的名称。 为了在各种环境中接收声音,使用以下方法:

有自然的声音接收器——人和动物的助听器——和技术的。 当弹性体振动时,产生的波会在一段时间后到达听觉器官。 鼓膜以与声源相匹配的频率振动。 这些震颤被传递到听觉神经,并将脉冲发送到大脑进行进一步处理。 因此,某些声音感觉会出现在人类和动物身上。

技术声音接收器将声学信号转换为电信号。 正因为如此,声音可以在不同的距离传输,可以被记录、放大、分析等。

声音的性质和特点

高度

这是声音的特性,取决于身体振动的频率。 它的测量单位是赫兹( Hz ):1秒内周期性声音振动的次数。 根据振动的频率,声音被区分:

声音及其属性

时间长度

为了确定声音的这种特性,有必要测量发出声音的身体的振动持续时间。 音乐声音持续 0.015-0.02 秒。 长达几分钟。 最长的声音是由风琴踏板产生的。

音量

换句话说,这个特性被称为声功率,它由振荡的幅度决定:它越大,声音越大,反之亦然。 响度以分贝 (dB) 为单位。 在音乐理论中,渐变用于表示再现乐曲所必需的声音强度:

音量

另一个特征与音乐练习中声音的响度密切相关——动态。 由于动态阴影,您可以为构图赋予一定的形状。

它们是通过表演者的技巧、房间的声学特性和乐器来实现的。

其他特点

振幅

这是影响声音音量的特性。 幅度是最大和最小密度值之差的一半。

光谱组成

频谱是声波在 频率 m 为谐波振动。 人耳根据构成声波的频率来感知声音。 它们决定音高:高频产生高音,反之亦然。 音乐有几种音调:

  1. 基本 – 对应于为特定声音设置的总频率中的最小频率的音调。
  2. 泛音 是对应于所有其他的音调 频率 . 有谐波泛音与 频率 是基频的倍数。

具有相同基本音调的音乐声音的区别在于 音色 . 它由振幅和 频率 泛音,以及声音开始和结束时幅度的增加。

亮度

这是声波在一段时间内通过任何表面传递的能量的名称。 另一个特性直接取决于强度——响度。 它由声波中的振荡幅度决定。 关于人类听觉器官的感知,听觉阈是不同的——人类感知可用的最小强度。 耳朵在没有疼痛的情况下无法感知声波强度的极限称为痛阈。

它还取决于音频频率。

音色

否则称为声音着色。 这 音色 受几个因素的影响:声源的装置、材料、尺寸和形状。 音色 因各种音乐效果而变化。 在音乐实践中,这种属性会影响作品的表现力。 音色 使旋律具有特征性的声音。

音色

关于听不见的声音

关于人耳的感知,超声波(频率超过 20,000 Hz )和次声(低于 16 kHz)是有区别的。 它们被称为听不见,因为人们的听觉器官无法感知它们。 一些动物可以听到超声波和次声; 它们被仪器记录下来。

次声波的一个特点是能够穿过不同的介质,因为大气、水或地壳吸收它的能力很差。 因此,它传播的距离很远。 自然界中波浪的来源是地震、强风、火山爆发。 借助捕获此类波浪的特殊设备,可以预测海啸的出现并确定地震的震中。 还有人为的次声源:涡轮机、发动机、地下和地面爆炸、枪声。

超声波具有独特的特性:它们形成定向光束,如光。 它们对液体和固体的传导性很好,对气体的传导性较差。 频率越高 超声波,传播的越强烈。 在自然界中,它出现在雷声、瀑布声、雨声、风声中。

有些动物会自行繁殖——蝙蝠、鲸鱼、海豚和啮齿动物。

人类生活中的声音

由于鼓膜的弹性,人耳非常敏感。 人的听觉感知高峰出现在年轻时,此时听觉器官的这一特性尚未丧失,人们听到的声音频率为 20 kHz。 随着年龄的增长,无论性别如何,人们对声波的感知都更差:他们只能听到不超过 12-14 kHz 的频率。

有趣的事实

  1. 如果人耳感知频率的上限是 20,000 Hz , 那么下面的就是 16 Hz . 次声波,其中 频率为 小于16 Hz ,以及超声波(超过 20,000 Hz ),人类的听觉器官没有感知。
  2. 世界卫生组织已经确定,一个人可以安全地收听音量不超过 85 分贝的任何声音 8 小时。
  3. 对于人耳对声音的感知,它至少需要持续 0.015 秒。
  4. 超声波听不到,但可以感觉到。 如果您将手放在可进行超声波的液体中,则会感到剧烈疼痛。 此外,超声波能够破坏金属,净化空气,破坏活细胞。

而不是输出

声音是任何音乐的基础。 声音的特性,它的特性使得创造各种组合成为可能。 取决于音高、持续时间、音量、幅度或 音色 ,有各种声音。 为了创作作品,主要使用音乐声音,并确定音高。

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