Звук. Основные понятия и определения

Звук – это особый вид механических колебаний в упругих средах и телах (твердых, жидких, газообразных), способный вызывать слуховые ощущения (слышимый звук).

Частоты слышимых колебаний лежат в пределах 20 - 20000 гц,
Колебания на частотах меньше 20 гц – инфразвук.
Колебания на частотах больше 20000 гц - ультразвук.

Изучением звука как физического явления занимается наука акустика.

Закономерности восприятия звука человеком имеют нелинейный характер. Часто мы слышим то, чего нет на самом деле, даже не отдавая себе в этом отчета. Изучением законов восприятия звуковых явлений человеком занимается наука психоакустика.

Любые исследования в области музыкальной теории, а также акустики музыкальных инструментов, возможны только при условии объединения данных обеих наук. Именно этим и занимается наука музыкальная акустика .

Изучение музыкальной акустики является неотъемлемой частью любого курса композиции электроакустической музыки, главным материалом которой является собственно природа звука и его восприятия человеком.

В обыденной акустической ситуации те или иные объекты (мембраны, деки, струны и т.п.), совершая механические колебания в воздушной среде, создают области повышенного и пониженного давления, что приводит к формированию распространяющихся в пространстве звуковых волн. Измеряя с помощью приборов (например, микрофона) временную зависимость изменения давления в определенной точке пространства, можно построить график, иллюстрирующий колебательный процесс - так называемое волновое представление звука. Тем же способом осуществляется запись звука на различные носители: магнитные, оптические, цифровые и т.п.

Громкость звука определяется амплитудой звуковых колебаний;
высота звука определяется частотой этих колебаний;
тембр звука , вообще говоря, определяется амплитудой колебаний обертонов, хотя, строго говоря, это понятие не имеет однозначного определения.

«Самым сложным субъективно ощущаемым параметром является тембр. С определением этого термина возникают сложности, сопоставимые с определением понятия «жизнь»: все понимают, что это такое, однако над научным определением наука бьется уже несколько столетий» (И.Алдошина).

Фазой колебания
называют стадию или состояние движения колеблющегося тела относительно какого-либо его положения, например, относительно положения равновесия; это положение можно принять за начало отсчета фазы. Любое другое положение тела при его колебаниях будет иметь определенную стадию движения или фазу относительно выбранного начала отсчета.

Скорость распространения звуковой волны ( Скорость звука ) - 340 м / сек при нормальной температуре. Длина звуковой волны на различных частотах:

340 гц - 1 м.; 1700 гц. - 20 см.; 10200 гц - 3,3 см.