Теория звука и акустики просто и понятно: что это, объяснение основных терминов в физике

Знания теории звука и акустики часто применяют на производстве и в быту. Потребность в них возникает у людей, профессиональная деятельность которых связана с озвучиванием видеоматериалов или прослушиванием музыкальных композиций. Моряки, летчики, геологи, вокалисты, дирижеры – это далеко не полный перечень специалистов, обязанных разбираться в закономерностях формирования и передачи звуковых сигналов.

Теория звука и акустики часто применяется в быту.

Физическая теория акустики

Этот раздел науки изучает особенности звуковых явлений в жидкостях, газах и твердых телах с помощью математических методов.

Обоснуя взаимосвязь звука и среды, он позволяет исследовать объекты окружающего мира с помощью генераторов звуковых сигналов.

Что такое звук

В широком смысле это физическое явление, возникающее при колебании частиц воздуха, твердой или жидкой среды. При этом распространяемые упругие волны воспринимаются органами чувств живых организмов.

В качестве колеблющегося тела могут быть голосовые связки человека, мембрана динамика, струны музыкального инструмента.

В узком смысле звук – это субъективное ощущение от воздействия звуковой волны на ухо. Человек слышит в диапазоне от 16 до 20 кГц. Колебания выше и ниже этих пределов порождают ультра- и инфразвуки. Они находятся вне зоны слышимости.

Мембрана динамика распространяет упругие волны.

Что такое акустика

Это раздел физики, изучающий, как возникают, распространяются, принимаются и обрабатываются звуковые волны. Таким же термином обозначают и систему звуковоспроизводящей аппаратуры, и слышимость в помещении.

Знания физической акустики применяют в технике, искусстве, при изучении земных недр.

Электроакустика связана с устройствами обработки звуковой информации.

Гидроакустика исследует звуковые процессы в водоемах.

В медицине накопленные сведения из области акустики используют для проведения диагностических и терапевтических процедур.

В архитектуре рассматриваемая научная дисциплина помогает создавать сооружения с особыми условиями звучания (например, культовые храмы, концертные залы).

Акустика изучает, как возникает и распространяется звук.

Музыкальная акустика – связующее звено между наукой и искусством, позволяющее грамотно использовать музыкальные инструменты и получать при этом положительные эмоции и эстетические ощущения.

Активно развиваются новые направления акустической науки – акустоэлектроника, акустооптика, синтез и автоматическое распознавание речи.

Проблемы со звуком – проверка оборудования

Многие проблемы со звуком связаны с тем, что оборудование не настроено должным образом. Ниже приведены определенную информацию о проверке работы звуковой платы, надлежащего подключения кабелей, наличия питания и настройки уровня громкости.

Проверка работы звуковой платы

Убедитесь, что на компьютере установлена звуковая плата или звуковой процессор и это оборудование работает нормально.

Выполните одно из следующих действий.
Если на компьютере запущена Windows XP, нажмите кнопку Пуск, выберите Панель управления, дважды щелкните Система, откройте вкладку Оборудование, нажмите Диспетчер устройств.
Дважды щелкните Аудио, видео и игровые устройства, чтобы развернуть эту категорию. Если звуковая плата в списке, то она уже установлена. Если звуковой платы нет в списке, см. документацию компьютера, чтобы убедиться, что установка звуковой платы предусмотрена производителем. Если звуковая плата не установлена, нужно её установить. Дополнительные сведения см. Установка и удаление звуковой платы. Примечания:
- Если вы уверены, что звуковая плата установлена, но она не отображается в категории Аудио, видео и игровые устройства, откройте категорию Другие устройства и просмотрите список устройств.

Если в окне диспетчера устройств рядом с названием звуковой платы отражается знак желтого цвета, возможно, возникла проблема:

Щелкните правой кнопкой мыши название платы и выберите Свойства.
На вкладке Общие в разделе Состояние устройства просмотрите сведения, чтобы определить проблемы со звуковой платой.

Если проблема существует, возможно, нужен новый драйвер для звуковой платы.

Проверка надлежащего подключения кабелей

Убедитесь, что кабели подключены к соответствующим разъемам (кабели динамиков и наушников, HDMI-кабели, кабели для подключения USB и других аудиоустройств).

Динамики и наушники

В случае использования внешних динамиков убедитесь, что они правильно подключен к компьютеру.

Многие компьютеры оснащены тремя или большим количеством разъемов для подключения к звуковой плате или звукового процессора, в частности разъемом для подключения микрофона, а также линейным входом и выходом.

Динамики должен быть подключен к линейному выходу. Если вы не уверены, каким портом нужно воспользоваться, попробуйте подключить динамики к каждому порту, чтобы выявить, какой из них воспроизводит звук.

При использовании наушников убедитесь, что они не подключены к линейному выходу (для наушников) на звуковой плате или компьютере (кроме случаев, когда нужно, чтобы звук поступал через наушники, а не динамики). При подключении наушников большинство компьютеров автоматически отключается звук динамиков.

HDMI-кабели

При использовании HDMI-кабеля для подключения компьютера к монитору с поддержкой HDMI, оснащенного динамиками, звук может не воспроизводиться. HDMI-кабели поддерживают аудиосигнала, однако, не все видеоадаптеры с поддержкой HDMI поддерживают звук.

Если видеоадаптер с поддержкой HDMI также поддерживает звук, вам, возможно, придется установить звук HDMI как аудиоустройство по умолчанию.

Чтобы убедиться, что звук поддерживается через HDMI, выполните следующие действия:

Нажмите кнопку Пуск и выберите Панель управления. В поле поиска введите звук и выберите Звук.
Перейдите на вкладку Воспроизведение и отыщите HDMI-устройство. Устройство отображается со значком динамика и надписью Динамик, после которой отображается имя устройства.
Если HDMI устройство установлено, нажмите на его имя, выберите Установить по умолчанию, нажмите OK.

После смены звука может потребоваться перезагрузка компьютера.

Если используемый видеоадаптер с поддержкой HDMI также поддерживает звук, монитор с поддержкой HDMI должен быть оснащен аудиовходом. При этом вам, возможно, придется подключить отдельный аудиокабель от компьютера к монитору. Если монитор не оснащен динамиками, отдельный аудиокабель нужно подключить к устройству, например, внешних динамиков компьютера или домашней стереосистеме.

При использовании некоторых видеоадаптеров с HDMI-выходом нужно соединить проводом видеоадаптер и звуковое устройство. Обычно это соединение видеоадаптера и звуковой платы с помощью короткого провода внутри компьютера. Обратитесь к руководству пользователя, которое входило в комплект поставки видеокарты, чтобы узнать, как это сделать.

Если вы недавно установили новый видеоадаптер с поддержкой HDMI, возможно, программное обеспечение для настройки видеоадаптера установило его как аудиоустройство по умолчанию. В таком случае необходимо установить нужный видеоадаптер как аудиоустройство по умолчанию, чтобы решить проблему. См. приведенные выше инструкции по настройке звука по умолчанию.

Аудио устройства USB

При использовании аудиоустройства USB (в дополнение к существующему) оно может быть не установлено аудиоустройством по умолчанию.

Выполните следующие основные шаги по устранению неполадок:

Отключите звук USB, перезапустите программу для воспроизведения звука и проверьте его наличие. Если звук звучит, возможно, возникли неполадки с аудиодрайвером USB или ОС Windows не использует звук USB как аудиоустройство по умолчанию.
Закройте все программы для воспроизведения звука, отключите звук USB и дождитесь удаления драйвера USB (процесс должен продолжаться недолго). Затем подключите аудиоустройство USB назад к порту USB, дождитесь переустановки драйвера запустите программу для воспроизведения звука и проверьте его наличие.
Убедитесь, что как аудиоустройство по умолчанию Windows и программы для воспроизведения звука указано правильное устройство.
Проверьте наличие обновленных драйверов на сайте производителя аудиоустройства.

Несколько аудиосистем

Некоторые компьютеры могут быть оснащены несколькими разъемами для аудиоустройств. Например, если при приобретении нового компьютера вы решили установить другую звуковую плату, он может быть оснащен встроенной звуковой (аудиомикросхема на системной плате компьютера) и дополнительной звуковой платами.

Проверить это можно, осмотрев заднюю панель настольного компьютера, где может быть размещено два набора аудиоразъемов. Ноутбуки обычно имеют один набор аудиоразъемов (кроме случаев, когда используется аудиоустройство USB).

Выполните следующие действия, чтобы проверить и изменить настройки звука по умолчанию:

Нажмите кнопку Пуск и выберите Панель управления. В поле поиска введите звук и выберите Звук.
Перейдите на вкладку Воспроизведение и отыщите аудиоустройства. Эти устройства отображаются с пиктограммами динамика и надписями Динамик, после которых отображается имя устройства. Если установлено несколько устройств, устройство по умолчанию отмечены флажком и имеет надпись по умолчанию.
Если по умолчанию не тот звук, выберите, нажмите Установить по умолчанию, а затем OK.

После смены звука может потребоваться перезагрузка компьютера.

Проверка питания и громкости звуковых устройств

При использовании динамиков убедитесь, что они подключены к рабочему источнику питания и включены. Убедитесь, что громкость динамиков или наушников не выключена или не включена слишком тихо. Это особенно важно для ноутбуков, в которых динамики обычно небольшие и не слишком мощные.

Windows 7 и Windows Vista:

Нажмите кнопку Пуск, выберите Панель управления → Оборудование и звук, после чего в разделе Звук нажмите Настройка громкости.
Переместите ползунок вверх, чтобы увеличить громкость.
Убедитесь, что кнопка отключения звука не включена. Если кнопка выглядит так: , отключение звука не включено. Если кнопка выглядит так: , нажмите, чтобы включить звук.

Примечания!

Некоторые ноутбуки имеют внешний регулятор громкости. При использовании ноутбука проверьте внешний регулятор громкости, чтобы убедиться, что громкость включена.
В некоторых случаях нужно проверить несколько регуляторов громкости: проигрыватель Windows имеет собственный;
ОС Windows позволяет настраивать уровень громкости;
внешние динамики также имеют отдельный регулятор громкости.

Если хотя для одного из регуляторов выбрана низкая отметка, звук не воспроизводится.

Волновая природа звуков

Основана на уплотнении молекул среды при колебании тел в ней.

Впервые обоснована немецким ученым Германом Гельмгольцем в конце XIX в.

Что такое звуковые волны

Вследствие колебательных движений в различных средах периодически повышается давление в отдельно взятой точке. Оно передается на соседние частицы и далее по цепочке. В результате наблюдается чередование участков повышенного и пониженного давления, т. е. областей сжатия и разрежения. В них колеблется каждая частица среды.

Звуковые волны получаются в результате колебательных движений.

Непрерывная поверхность колебаний образует фронт с несколькими типами сигналов.

Плоские волны

Если размеры фронта в несколько раз превышают длину волны звука, то последнюю называют плоской. Она может распространяться на большое расстояние от своего источника.

Сферические волны

В тех случаях, когда источник звука точечный и его размеры намного меньше длины излучаемых сигналов, рассматривают их сферическую разновидность.

Свойства гармонических волн

В ответ на гармоническое воздействие возникает отклик – гармоническая волна. Она изменяется по закону синуса или косинуса, распространяется линейно.

Звуковые колебания такого типа характеризуются:

Громкостью. При высокой амплитуде колебаний звучание получается громким, при низкой – тихим.
Высотой. Она зависит от частоты колебаний. Так например, при пении басом голосовые связки колеблются медленно, сопрано – в несколько раз быстрее.

Гармоническая волна распространяется линейно.

Характеристики продольных и поперечных волн

Различия представлены в таблице:

Характеристики	Место возникновения	Направления колебания частиц и продвижения	Скорость распространения	Способность к поляризации
Продольные	Жидкости и газы	Совпадают	Большая	Нет
Поперечные	Твердые тела	Перпендикулярны	Меньше	Есть

Сила звука

Когда мы начнем исследовать силу звука на разных расстояниях, то найдем, что первый закон, относительно его, тот же, что и для света. И насколько нам известно, этот закон верен не только относительно волнообразных движений, но и такого явления, как тяготение.

На точном научном языке закон о силе звука излагается так:

Сила звука изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния от его источника

Таким образом можно коротко и ясно выразить, например, ту мысль, что если мы удаляемся от источника звука на расстояние, которое в три раза больше прежнего, то сила звука уменьшится при этом не в три, а в девять раз: девять есть квадрат трех. Квадратом числа называется число, полученное от перемножения его на самого себя.

Когда этот закон применяется к силе света или тяготения, то нам не приходится считаться с какими-либо условиями, которые могут повлиять на них. Но если речь идёт о звуке, то дело обстоит несколько иначе. На звук влияет плотность той среды, в которой он проходит; в морозную ночь воздух очень плотен, почему нам и дышится тогда легче, звук же будет в это время слышен сильнее. С другой стороны, звук ружейного выстрела высоко в горах ослабляется, потому что воздух там редок. Это явление напоминает нам опыт со звонком под колпаком воздушного насоса.

Поглощение звуковых волн

Распространяясь в пространстве, звуковые колебания снижают свою интенсивность, а звук ослабевает. Происходит его поглощение. Главная причина этого – преобразование звуковой энергии в тепло.

Замедляют поглощение:

низкое атмосферное давление (например, на высокогорье);
пониженная вязкость и теплопроводность материала.

Высокогорье поглощает звуковые волны.
Затухание ускоряют:

твердые тела;
высокая частота звука;
повышенная температура окружающей среды.

Волны Рэлея

Если мы наполним резиновый шар или выпуклый диск углекислым газом, то заметим, что он действует на звук точно так, как зажигательное стекло на световые лучи. Звуковые волны отклоняются газом, находящимся в шаре, так что они все собираются в одном пункте, находящемся по другую сторону шара точно так, как лучи солнца могут быть собраны на кусок бумаги в одну точку зажигательным стеклом.

Звуковые волны. Опыт Рэлея с часами и шаром

Это видно из хорошо известного опыта, произведенного замечательным английским ученым, лордом Рэлеем. Опыт этот заключается в том, что нас ставят против часов на таком расстоянии, чтобы не слышать их тиканья. Если после этого гуттаперчевый шар, наполненный углекислым газом, будет помещен между нами и часами, то, находясь на том же самом расстоянии, мы услышим часы. Это происходит вследствие того, что углекислый газ преломляет звуковые волны и фокусирует их в одной точке.

Отражение и прохождение звука сквозь препятствие

Звуковые сигналы способны обходить препятствия (см. свойство дифракции).

Если размер препятствия превышает длину волны, звук отражается или затухает. Позади объекта он не слышен.

При малых объектах сигнал расходится во всех направлениях.

На границе 2 сред (воздушной и твердой) он может:

отразиться от поверхности;
не менять направление движения;
преломиться и перейти в другую среду (см. явление рефракции).

Звук может проходить через препятствие и не менять направление.
В ограниченное помещение попадают как прямые, так и отраженные сигналы: первые идут от источника до приемника (уха), вторые сначала достигают отражающей поверхности, затем направляются к слуховому органу, тем самым удлиняя траекторию движения.

Число отражений, их относительная сила и распределение по частоте влияют на акустические свойства помещения.

Отражение звука

Когда мы наблюдаем, как волны моря или озера ударяют в крутой берег, мы видим, что они отражаются от него и отскакивают назад. Если поверхность берега ровная и вертикальная, то мы видим, что волны отражаются от нее точно так же, как мяч от стены. Если звук есть действительно волнообразное движение, то мы всегда можем ожидать, что и он будет так же отражаться, как водяные волны, и нам часто приходится убеждаться в этом.

Всякие движущиеся волны могут отражаться от преград на их пути; это совершается как при свете, так и при морских волнах. Есть законы отражения, которые одинаково приложимы к этим различным явлениям.

Первый из них говорит, что угол падения волны равен углу ее отражения: это значит, что угол, под которым волна достигает поверхности, точно такой, под которым волна удаляется от нее в другую сторону. Точно такое же явление происходит при бросании мяча в стену. Если мы бросим мяч в стену в перпендикулярном направлении, то в таком же направлении он отскочит от нее; если мы бросим мяч вкось, он так же вкось отскочит. А в том случае, когда стена плоская и на мяче нет никаких неровностей и если при этом мы можем измерить угол, под которым мяч падает на стену, и тот, под которым он отскакивает от нее, то всегда найдем, что оба эти угла равны.

Угол отражения равен углу падения

Второй: плоскость, в которой волна приближается, всегда та же самая, по которой она удаляется от отражаемой ее поверхности. Предположим, например, что звук движется по поверхности листа бумаги и на краю листа ударяется в перпендикулярную к нему стену. Он отразится не только под тем же углом, под которым приближался, а пойдет назад опять в плоскости листа бумаги, не уклоняясь ни вверх, ни вниз.

Падающий и отражённый лучи лежат в одной плоскости с нормалью к отражающей поверхности в точке падения

Скорость звука в физической теории

Скорость, с которой упругие волны распространяются в какой-либо среде, впервые теоретически рассчитал Ньютон. Полученный при вычислениях показатель оказался заниженным, т. к. ученый рассматривал процесс в изотермической системе.

Правильное значение удалось получить Лапласу в конце XVIII в.

На скорость звука влияют:

Упругость среды. Эта величина в свою очередь зависит от типа деформации твердого тела (сжатия, кручения, изгиба), поэтому скорости звуков при таких процессах тоже будут различаться.
Плотность вещества. Чем она ниже, тем быстрее в ней перемещаются звуковые колебания, и наоборот.

Стоячие волны

Если 2 волны с одинаковыми амплитудой, фазой и частотой движутся в противоположных направлениях, то при встрече они образуют 1 стоячую. На этом месте появляются чередующиеся участки максимумов амплитуд (зоны сложения или «пучности») и минимумов (зоны вычитания или узлы).

Звуки, которые движутся в противоположных направлениях, образуют стоячую волну.

В таком сигнале энергия не изменяется, т. к. переносится в равном количестве прямо и обратно.

Рассматриваемое явление влияет на акустическое восприятие игры музыкальных инструментов: в узлах басы почти не слышны, в «пучностях» звучат очень насыщенно.

В струне

Натянутая музыкальная струна генерирует поперечные колебания, а сама утрачивает первоначальное положение.

Колеблющаяся вибрирует закрепленными неподвижно концами и производит основной тон. Он состоит из комбинации стоячих волн. Их узлы находятся на зафиксированных концах.

Кроме того, вибрации в струне возникают в нескольких местах. При этом струна оказывается как бы разделена на равные части. Каждая из них тоже колеблется с образованием своих сигналов и производит дополнительные тоны меньшей амплитуды.

Человеческое ухо воспринимает весь набор сгенерированных звуков, но сознание их не дифференцирует и выдает за единое целостное звучание.

В духовых инструментах

Теория звука в струне применима к духовому музыкальному инструменту. Последний можно упрощенно представить в виде прямой трубы, в которой образуются стоячие волны. У открытого конца находится «пучность», у закрытого – узел.

В духовых инструментах применяется теория звука.

Обновление драйверов звуковых устройств

Чтобы ОС Windows распознавала звуковую плату или звуковой процессор, нужно найти и установить совместимый драйвер.

Для работы большинства звуковых плат и звуковых процессоров требуются драйверы. Устаревшие, несовместимые или поврежденные драйверы звуковых плат могут нарушить взаимодействие между компьютером и звуковой платой.

Если вы недавно обновляли версию Windows, возможно, текущий драйвер звуковой платы предназначен для предыдущей версии Windows. Недавние перебои в энергоснабжении, вирусы или другие неполадки могли повредить драйверы. Загрузка и установка последних драйверов звуковой платы могут решить большинство этих проблем.

Ниже приведены три способа поиска и установки драйверов

С помощью Windows Update. Возможно, потребуется настроить Windows Update на автоматическую загрузку и установку рекомендуемых обновлений. Установка важных, рекомендуемых и дополнительных обновлений может внести определенные изменения к функциям системы и прочего программного обеспечения, что может помочь решить проблемы со звуком.
Установка программного обеспечения от производителя устройства. Например, если устройство поставлялся с диском, на нем может содержаться программное обеспечение для установки драйвера устройства.
Самостоятельная загрузка и установка драйвера. Найти драйвер можно на сайте производителя. Попробуйте этот способ, если Windows Update не удается найти драйвер для устройства, устройство поставлялся без программного обеспечения для установки драйвера.

Обновление драйвера с помощью Windows Update

Чтобы открыть службу Windows Update, нажмите кнопку Пуск; в поле поиска введите Update, а затем выберите из списка результатов пункт Windows Update.
В левой области выберите Проверка обновлений. Если имеются обновления, щелкните ссылку Дополнительные сведения о каждом из них. В Windows Update указан тип обновления: важно, рекомендуется или обязательно. Обновление каждого типа может содержать драйверы. Дополнительные сведения см. Основные сведения об автоматическом обновлении Windows.
На странице Выберите обновления для установки найдите обновление для звуковой платы, установите флажок с драйверами, которые необходимо установить, и нажмите кнопку OK. Обновление драйверов могут отсутствовать.
На странице Windows Update нажмите Установить обновления.
Служба Windows Update сообщит, об успешной установке обновлений.

Примечание: Некоторые обновления требуют перезагрузки компьютера.

Явление резонанса – что это

Впервые явление резонанса описал Галилей в 1602 г.

Если на колебательную систему периодически воздействовать извне, то частота ее стационарных колебаний может совпасть с частотой внешних. В этот момент возникает резонанс – резко возрастет амплитуда собственных колебаний.

Это явление учитывают при создании звуковых устройств, в частности музыкальных инструментов. Скрипка, гитара, фортепиано имеют резонаторы, которыми служит корпус инструмента.

Струне присуща основная резонансная частота. Если натянуть ее сильнее, уменьшить ее толщину и длину, то резонансная частота увеличится.

Щипок пальцев или удар молоточка заставит струну колебаться на всех частотах. Колебания, не совпадающие с резонансными, вскоре затухнут.

Частотный спектр звука и анализ Фурье

В жизни звуки одной частоты редки. Чаще встречаются сложные звуковые сигналы. Их делят на части – обертоны и гармоники.

Анализ Фурье исследует сложные звуковые сигналы.

Метод разложения звука назвали фурье-анализом, т. к. его впервые применил французский математик Фурье в XVIII в.

Для разложения звукового сигнала строят графики, где показывают зависимость энергии от частоты, и таким образом представляют его частотный спектр.

Основные типы спектра:

Дискретный. Его формируют отдельные линии частот, разделяемые пустыми промежутками.
Непрерывный. В пределах полосы этого спектра представлены все частоты.

Если звуковые колебания не подчиняются гармоническому закону, человек воспринимает их как сложный сигнал со своим тембром. В нем присутствуют колебания разных частот и амплитуд.

Основной тон определяет звук по высоте, а специфическую окраску (тембр) придают обертоны.

У каждого инструмента обертоны неодинаковые, поэтому звуки тоже получаются разными.

Что с этими звуками не так?

Почему именно эти звуки? Потому что мы зачастую подменяем их одним – русским / а /, что создает наш довольно узнаваемый акцент ( /æ/ может заменяться еще и на русское /э/ ).

Перед тем, как начать, сразу оговорюсь, что не стану останавливаться на правилах чтения: вопрос довольно обширен, а задача статьи – “натаскать” на верное произношение самого звука. Вторая оговорка: в статье будет использоваться британский вариант произношения слов (ниже укажу, про какие именно слова идет речь).

Спектр звукового импульса

Звуковую волну можно разложить на отдельные гармонические колебания. Их совокупность образует спектр.

Спектральный состав тонов представляют на плоскости координат: на оси абсцисс откладывают частоту, а на оси ординат – амплитуду, соответствующую интенсивности гармоники. На основании полученного графика определяют тип спектра.

Спектр звукового импульса раскладывает волну на колебания.

Линейным спектром обладают:

чистые тоны;
сигналы, имеющие периодическую форму;
звуковые эффекты, полученные при сложении периодических волн.

К линейному спектру близки музыкальные сигналы.

Сплошной спектр характерен для шумов и затухающих звуков.

Комбинированный звуковой спектр имеют:

технические устройства, в которых вращение двигателя накладывает на сплошной спектр дополнительные частотные компоненты;
клавишные инструменты, когда удары молоточков в них приобретают шумовую окраску;
человеческая речь с обилием гласных звуков, близких к музыкальным.

Периодические звуковые колебания

Звуки считают периодическими, когда колебательный процесс непостоянный и происходит повторно и неоднократно, спустя какой-либо интервал времени.

Периодические колебания происходят с интервалом времени.

Спектр периодических колебаний всегда дискретный. Его можно разложить по частоте на отдельные гармоники.

Музыкальные звуки – пример периодических колебаний.

Простое объяснение дополнительных терминов

Для тех, кто только постигает основы акустической науки, предусмотрен упрощенный вариант описания акустических явлений и терминов.

Шум

Это относительное понятие, т. к. под ним подразумевают любой нежелательный звук. Шумом становится беспорядочный набор тонов различных характеристик. В нем отдельные сигналы не связаны между собой, возникают хаотично.

Для одного человека звук несет полезную и приятную информацию, для другого он крайне неприятен.

Можно наслаждаться громким звуком, а также испытывать дискомфорт от его прослушивания.

Выделяют разновидности шума по характеру звучания:

постоянный;
колеблющийся (непрерывно изменяющийся);
прерывистый (с равномерными ступенчатыми интервалами);
импульсный (с неравномерными интервалами звучания).

Шум подразумевает любые нежелательные звуки.
Шум различают по спектру:

широкополосный (со спектром, превышающим размеры октавы);
тональный (с отличающимися уровнями в соседних полосах).

Источники шума:

транспортные средства;
производственное оборудование;
звуковоспроизводящие механизмы на производстве и в быту.

Шум классифицируют по уровням:

Уровень шума, дБ	Описание шума	Пример
25–26	Едва различим	Ночь в деревне при отсутствии ветра
30	Хорошо слышен	Ночь в городской квартире
40–59	Не нарушает комфорта	Повседневный быт
60–75	Вызывает дискомфорт	Громко работающий телевизор
78–119	Сверхгромкий	Оживленная автотрасса
120–180	Опасный	Взрыв большой мощности

Интенсивность звучания

Волны звука переносят энергию. Ее поток проходит через участок пространства за единицу времени. Этот поток и определяет интенсивность звука.

Интенсивность звучания проходит через участок пространства.

Ухо чувствительно к широкому диапазону звука. Человеческая речь воспринимается лучше всего.

Децибел

Интенсивность звучания принято измерять в децибелах (дБ). Это логарифмическая величина, названная по фамилии шотландца Белла, изучавшего природу звуков.

Нижний уровень чувствительности человеческого уха – 0 дБ, верхний – 120, он же соответствует болевому порогу.

Громкость

Это субъективное восприятие интенсивности звука, которое зависит от давления, спектра и длительности воздействия.

Громкость – одна из характеристик музыкального тона.

Ощущение громкости зависит от:

амплитуды колебаний;
их частоты;
возраста.

Громкость — восприятие интенсивности звука.
Чем сильнее музыканты ударяют по гитарным струнам, тем больше амплитуда их колебаний. Если звучащее тело издает колебания увеличенной амплитуды, то она увеличивается и в звуковой волне. Таким образом, громкость сигнала зависит от энергии колебаний. Первая величина растет в арифметической прогрессии, вторая – в геометрической.

Такая закономерность дает человеку возможность слышать как очень тихие, так и сверхгромкие звуки.

Зона слышимости составляет 16–20 кГц, но лучше ощущаются сигналы в диапазоне от 1 до 5 тыс. Гц. По мере приближения к границам частот слышимость уменьшается.

С возрастом пределы воспринимаемых частот сужаются, в связи с чем громкие раздражители вызывают дискомфорт у пожилых людей.

Дифракция звука

Способность звукового сигнала отклоняться от первоначальной траектории получила название дифракции.

Результаты этого явления – проникновение звука за массивное препятствие и способность проходить сквозь щели или крохотные отверстия.

Дифракция не подчиняется законам отражения и преломления. Благодаря ей звук рассеивается.

Дифракция — способность звука отклоняться от первоначальной траектории.

Физики объясняют такой эффект с помощью принципа Гюйгенса–Френеля. Каждую точку поля они рассматривают как самостоятельный источник сферических волн, способный огибать окружающие объекты.

РЕШЕНИЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЗВУКА НА SAMSUNG GALAXY WATCH

Пользователи сообщали о многих различных проблемах со звуком.

Внезапно все обычно издаваемые звуки превращаются в вибрации.
Невозможно ответить на звонок, вы не слышите звонящего
Музыка больше не работает, молчит
Звук работает, но очень плохого качества. Он шипит, затрудняя общение

ПРОБЛЕМА СО ЗВУКОМ: ОТКЛЮЧЕНИЕ ЗВУКОВ, СРАБОТАВШИХ ПО ОШИБКЕ

На некоторых часах возможно, что ошибка или неправильная обработка активирует эту опцию по ошибке. Он отключен, поэтому все звуки Samsung Galaxy Watch, сделаны немым .

Прежде всего убедитесь, что это не так. Для повторной активировации звука с помощью этой опции , выполните следующие действия:

Откройте настройки часов
Прокрутите вниз до » доступности» «
На этой вкладке вы увидите опцию « Улучшение слуха. «.
Снимите флажок » деактивацию всех звуков «

Проведите тест еще раз со звуком, чтобы увидеть, вернулся ли он. Если нет, давайте продолжим искать решение.

ПЛОХОЕ КАЧЕСТВО ЗВУКА: ЗАКРЫТ МИКРОФОН ЧАСОВ.

Если во время разговора вы поняли, что звук плохого качества, то проблема может быть в вашем микрофоне.

Когда вы отвечаете на звонок с часами, микрофон ваших часов записывает ваш голос. Если его беспокоит пыль или грязь, он может выйти из строя.

Постарайтесь очистить его, чтобы он мог легче улавливать звуки. Он расположен на правой стороне циферблата часов Samsung, между двумя физическими кнопками. Вы можете осторожно попробовать ватным тампоном освободить пыль или другой предмет, который может мешать.

Со временем небольшие отложения грязи могут забиться и вызвать проблемы со звуком. Если проблема связана со звуком, который вы слышите, то проблема в другом.

ПЕРЕЗАГРУЗИТЕ ЧАСЫ SAMSUNG, ЧТОБЫ ИСПРАВИТЬ ПРОБЛЕМЫ СО ЗВУКОМ.

Если приведенные выше рекомендации не повлияли на ваши часы, перезапуск может иметь положительный эффект. Для этого выполните такую манипуляцию:

Нажмите около 7 секунд на нижнюю правую кнопку

ПРОБЛЕМА СО ЗВУКОМ: СБРОСЬТЕ НАСТРОЙКИ ЧАСОВ

Последняя попытка отремонтировать часы перед отправкой на гарантийное обслуживание или ремонт, сбросьте их.

Нет звука уведомления о сообщении

У меня нет звука, когда я получаю сообщения. Все остальные звуки работают, и уведомление о значке работает вместе с уведомлением на экране AOD. Я попробовал исправить и все безрезультатно.

Решение от пользователя

Перейти к настройкам

Далее к общему руководству

И к сбросу

Зайдите в «сбросить настройки»

Сбросьте настройки (этот способ НЕ БУДЕТ удалять с вашего телефона какие-либо личные данные. Такие как контакты, изображения, учетные записи, тексты и т. Д.!)

После перезагрузки телефона:

Опять к настройкам

Зайдите в «уведомления»

Далее в приложение «сообщения» (может быть в разделе «все»)

Перейти в «новые сообщения»

Измените параметр звука с беззвучного на нужный текстовый звук.

Способ сработал для моего телефона, поэтому я надеюсь, что это сработает для всех!

джисми чакко Спасибо за исправление багов, в первый раз я получаю легкие и четкие шаги. Действительно, это облегчает решение моей проблемы. Мне нравится этот сайт. У меня на Samsung пропал звук, я скачал soundabout, и решил свою проблему. Спасибо шеф.

Аршад Даниал Привет. Мне 16 лет, и я использую Alcatel Pixi 4 на Android 6.0, и проблема заключается в том. Что звук иногда громкий и тихий, хотя громкость максимальная. Когда дело доходит до будильника или входящего вызова, у него нет никаких проблем. Я перешел к настройке и попытался сделать все, но это не сработало. И я проверил звуковой эффект, но он не работает, и иногда у меня был очень неприятный жужжащий звук. Я надеюсь, что вы сможете мне помочь, и я действительно ценю это. Спасибо!

Паша М Привет. Я использую Alcatel Pixi 4, и у меня разные проблемы со звуком при прослушивании музыки. Он будет издавать неприятный жужжащий звук. Когда дело доходит до alaram и входящего вызова, эта проблема не возникает. А иногда он молчит, хотя громкость максимальная, и вдруг раздается громкий звук. Я надеюсь, что вы сможете решить мою проблему, и я хотел бы это оценить.

Реми Звук был единственным, что не работало в Самсунг. Большое вам всем спасибо

Эрин Кук Из samsunga не доносится ни звука. На телефоне написано Играем в лондонские мосты, но ничего не слышно.

Пенелопа Уильямс У меня есть мобильный телефон blackthorn, и я хочу попробовать опцию хэштега … куда бы я поместил этот #?

Кендра Звук заработал, способ помог моему телефону. Спасибо автору.

ПОСЛЕДНИЕ ЗАПИСИ В РУБРИКЕ

25 лучших новых функций One UI 4.0 — которые стоит попробовать

С выходом стабильной версии Android 12 основные гиганты смартфонов начали демонстрировать свои новейшие оболочки программного обеспечения. Хотя такие компании, как OnePlus … Подробнее…

Как установить Android 5.0 Lollipop на Samsung — возможности Lollipop

В статье мы узнаем как установить Android 5.0 Lollipop на Samsung, какие возможности появились в Lollipop, и как их активировать … Подробнее…

Вылетают приложения на Samsung S20 | S21 | S21Plus

Хотите, чтобы приложения на Samsung Galaxy S10 Plus, S10, S20 не вылетали? Вот как исправить проблемы со сбоями приложения Galaxy … Подробнее…

Как разрешить доступ к sd карте на Samsung S20

Это руководство о том, как разрешить доступ к sd карте на Samsung S20 для Galaxy S20. Объясним поддерживаемые функции карты … Подробнее…

При звонке экран Samsung гаснет и не включается

Если экран Samsung гаснет, и тачскрин не реагирует на касание для выполнения каких либо действий, следует рассмотреть наши решения по … Подробнее…

Рефракция звука

В неоднородной среде звуковые колебания могут менять направление в сторону слоя, где скорость меньше. Такое свойство получило название рефракции. Она может наблюдаться в атмосфере, толще земли, в водах Мирового океана.

Температурная

Рефракция в атмосфере зависит от температуры воздуха и наличия ветра.

На высоте 10–15 км от поверхности земли температура воздуха очень низкая, так же мала и скорость звука. Сигналы от земного источника в верхних слоях атмосферы загибаются вверх и перестают слышаться на земле. Образуется зона молчания.

В ночное время иногда возникает температурная инверсия, при которой на высоте более 20 км от земли нагреваются слои атмосферы. Происходит обратное явление: звук поворачивает вниз, многократно отражается от поверхности земли или воды. Формируется зона аномальной слышимости, по площади превосходящая зону молчания.

Рефракция в атмосфере зависит от ветра.

Под водой

Рефракция в толще воды обусловлена:

ее соленостью;
температурой;
давлением.

По горизонтали рефракционная способность слабее, чем по вертикали, и проявляется на очень больших расстояниях, а также в зонах соприкосновения холодных и теплых течений, вокруг айсбергов.

Вертикальная рефракция фокусирует звуки из глубины океана возле его поверхности.

Поглощение вследствие внутреннего трения и теплопроводности

По мере распространения волн звука их интенсивность уменьшается. Причем часть акустической энергии рассеивается в любой среде.

Известны причины поглощения звука:

внутреннее трение;
межмолекулярное взаимодействие;
теплообмен.

Межмолекулярное взаимодействие является причиной поглощения звука.
Интенсивность поглощения зависит от:

частоты сигнала;
давления;
температуры среды.

При прохождении звукового импульса между частицами среды возникает трение. В жидкостях и газах его называют вязкостью. Благодаря ей акустические волны утрачивают энергию, которую необратимо превращают в теплоту.

Поглощению звука способствуют потери теплоты. Газ в фазе сжатия нагревается, а часть тепловой энергии уходит за пределы среды.

Выведена формула, согласно которой поглощение сигнала возрастает пропорционально квадрату частоты. Поэтому высокочастотные звуки поглощаются быстрее низких.

Музыкальная акустика

Математические модели звуковых систем были известны еще в Древней Греции и Китае. Современные ученые углубили и использовали полученные знания для создания электромузыкальных инструментов.

Знания звука использовали для создания музыкальных инструментов.

Сегодня музыкальные сигналы и их характеристики, механизмы звучания инструментов составляют предмет изучения музыкальной акустики. Высоту, тембр и динамику звуков в этой междисциплинарной науке рассматривают с точки зрения их воздействия на слух и воспроизведения музыкантами-исполнителями.

Исследователю в этой области пригодятся знания математики, физиологии, медицины и психологии.

Звуки

Музыкальные звуки относятся к периодическим, повторяющимся через установленные промежутки времени, состоят из гармоник.

Их источники – колеблющиеся струны инструментов и воздушные столбы.

Чем обусловлено звучание разных музыкальных инструментов

Принципы извлечения звуков одинаковы для всех инструментов, но получаемые мелодии разные.

Звучание инструмента обусловлено наличием:

колеблющихся элементов (струн или воздушных столбов);
механизма воздействия на них (пальцев музыканта, смычка скрипки и др.);
резонатора для связи с окружающим воздухом.

Большинство музыкальных инструментов не позволяет получить звук одной частоты: дополнительно возникают обертоны и гармоники. Если в генерируемых сигналах гармоники отсутствуют, мелодии не образуются. В этом случае устройства (например, барабаны, литавры) используют для подчеркивания ритма.

Струнные инструменты

Пальцы гитариста или смычок скрипача приводят в движение струны. Звуковые волны от их колебаний передают энергию на корпус инструмента. Последний тоже начинает колебаться, а человеческое ухо воспринимает музыкальный сигнал.

Смычок скрипача создает движение струн.

На его качество влияют:

Материал, из которого сделан корпус инструмента. Так, домры изготавливают из белого клена, акустические гитары – из ливанского кедра, электрогитары – из пластика или оргстекла.
Форма и конфигурация инструмента. Это характеристики, которые изобретались и совершенствовались веками. Они не поддаются объяснению акустической наукой.
Длина и диаметр струн. Звук тем выше, чем тоньше струна.

Клавишные

У рояля и пианино механизм звучания одинаковый: на раму натянуты струны, вокруг них располагаются резонирующий корпус, клавиши и педали. При нажатии клавиш деревянные молоточки ударяют по струнам. Их вибрация создает звук.

Для каждой ноты настроена своя струна.

Тембр тона получается насыщенным и однородным по следующим причинам:

Из-за массивной деки диапазон формант очень широк.
Большинство гармоник возникает на низших частотах.
Удар молоточком в строго обозначенную точку струны подавляет диссонирующие с основной частотой гармоники.

При нажатии клавиш молоточки ударяют по струнам.

Духовые инструменты

Способы извлечения звука:

Колебания воздуха в трубе цилиндрической формы с острым краем резонатора.
Колебания гибкой поверхности язычка.

В первом случае поток воздуха выходит из щели и разбивается острым клинообразным препятствием. По разные стороны клина образуются вихри – «краевые тоны». Они возбуждают воздушные столбы во флейте, органе. При этом основная частота образуемых гармоник находится в обратной зависимости от длины трубы.

Во втором гибкий язычок (трость) колеблется в воздушном потоке. Когда воздух проходит через щель, трость втягивается в нее и перекрывает отверстие. При отсутствии потока она возвращается обратно и процесс повторяется. Так устроены кларнет, саксофон, гобой.

Использование средства устранения неполадок со звуком

Средство устранения неполадок – автоматизированный инструмент, который может автоматически определять и решать определенные проблемы с компьютером.

В разных версиях Windows средства устранения неполадок используются по-разному. Здесь приведена определенная информацию о средствах устранения неполадок со звуком, доступные в Windows XP, Windows Vista и Windows 7.

Устранение неполадок со звуком Windows 7

Сначала запустите средство устранения неполадок с воспроизведением звука, а затем попробуйте воспроизвести аудиофайл. Если проблема не решена, попробуйте воспользоваться средством устранения неполадок оборудования и устройств.

Чтобы открыть средство решения проблем воспроизведения аудио, нажмите кнопку Пуск и выберите Панель управления; в поле поиска введите устранение неполадок, а затем выберите пункт Устранение неполадок. В разделе Оборудование и звук щелкните Устранение неполадок с воспроизведением аудио.
Чтобы открыть средство устранения неполадок оборудования и устройств, нажмите кнопку Пуск и выберите Панель управления; в поле поиска введите устранение неполадок, а затем выберите пункт Устранение неполадок. В разделе Оборудование и звук щелкните Настройка устройства.

Windows Vista и Windows XP

Попробуйте воспользоваться средством Microsoft Fix it, таким автоматизированным средством устранения неполадок, который может решать некоторые распространенные проблемы с программным обеспечением.

Сначала запустите средство Fix it «Определение и устранение неполадок с воспроизведением звука», а затем попытайтесь воспроизвести аудиофайл. Если проблему решить не удалось, попробуйте воспользоваться средством Fix it «Оборудование не обнаружено или не работает».