
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
563 ЗВУК бвв деленного числа колебаний, можно с боль шой точностью определять частоту звука. П е р е х о д 3. и з о д н о й с р е д ы в Д Р У У - Когда звуковые волны перехо дят в другую среду с иной скоростью распро странения, то на границе происходит отра жение и преломление 3. по законам оптиче ских явлений. Поэтому 3., распространяю щийся в свободной атмосфере, испытывает разные отклонения от прямой, смотря по тому, повышается или понижается t° с вы сотой. Когда 3. переходит из среды, где ско рость его меньше (напр. воздух), в среду, где скорость больше (напр. вода), то возмояшо явление полного внутреннего отражения, аналогичного оптическому. Из одной среды в другую 3. передается тем лучше (т. е. тем меньше количество отраженной энергии), чем блиясе «акустические жесткости» сред (акустической жесткостью среды называет ся произведение из плотности среды на скорость звука в ней). В целях з в у к о в о й и з о л я ц и и применяют многослойные эк раны из слоев со значительно различающи мися акустическими ясесткостями. При рас пространении в закрытом помещении (ауди тории, театры и т . п.) 3. может испытывать многократные отражения от стен и потолка, вследствие чего 3., раздавшийся в помеще нии, длится нек-рое время, пока не осла беет до значения силы 3. при пороге слы шимости (реверберация 3.—см. Аудитория). При таком «набегании» 3. речь и музыка становятся неразборчивыми. Однако в за л а х , лишенных реверберации, музыкаль ные 3. оказываются некрасивыми—сухи ми: д л я музыки и речи существует оптимум реверберации: д л я больших зал—около 1,6 сек., для малых помещений—меньший. И с т о ч н и к и 3. Употребляемые источ ники 3. можно классифицировать к а к по их размерам—имеющие одно измерение (стру на, стержень, длинная труба), два измерения (мембрана, перепонка) и три измерения (ку бический резонатор),—так и по способу возбуждения, к-рое может быть механическим(удар, трение, вдувание), магнитным (те лефон), электрическим (электростатические громкоговорители), тепловым (термофон). Наиболее чистые тоны доставляются к ам е р т о н а м и , к-рые поэтому-применяют ся как эталоны 3. определенной высоты. При колебаниях в камертоне получается ряд узловых точек, вследствие чего образу ются обертоны, слабые сравнительно с ос новным тоном и не гармонические относи тельно него: частоты основного тона и обер тонов камертона относятся, как 1:6,2:18,3: : 35:58 (Auerbach). Источником 3., особенно удобным для измерения чувствительности уха, является т е р м о ф о н , состоящий из очень тонкого металлического листочка, по к-рому одновременно проходят постоянный и переменный токи. Периодические нагрева ния, создаваемые переменным током, возбу ждают расширения и сжатия воздуха, вос принимаемые к а к 3. З н а я объем каморы термофона, t° листка и частоту тока, мож но измерить силу 3. в абсолютной мере.— В качестве п р и е м н и к о в 3. обычно применяются мембраны, к-рые могут быть или закрепленными по краям или двюкущиГ Ю мися целиком (как поршень). В приемнике 3. наиболее интенсивные колебания возни кают тогда, когда частота приходящих ко лебаний одинакова с частотой собственных колебаний мембраны или другого приемного приспособления (резонанс); однако когда требуется, чтобы приемник одинаково улав ливал колебания всех частот (как это напр. необходимо в микрофоне), то резонансные явления должны быть выраясены к а к можно менее. Вообще приемники 3. могут реаги ровать или на смещение колеблющихся ча стиц (приемники смещений) или на измене ния давлений (приемники давлений). Чтобы сам приемник своим обратным (излучающим) действием не искажал звукового поля, раз меры его должны быть возможно малыми. К о м б и н а ц и о н н ы е т о н ы . Одновре менное существование нескольких сильных 3. (с большими амплитудами) сопровождает ся образованием добавочных 3.—комбина ционных тонов. Гельмгольц показал, что комбинационные тоны создаются также при несимметричных колебаниях тела. Этим объ ясняется возникновение субъективных обер тонов,обусловленное несимметричным строе нием барабанной перепонки. Всякий силь ный тон (даже с чистыми синусоидальными колебаниями) также сопровождается комби национными тонами: поэтому сильный тон не может быть чистым. Это обстоятельство важно для громкого воспроизведения 3. (в громкоговорителях). Комбинационные тоны играют важную роль в восприятии 3.: если искусственно исключить основной тон речи (или другого 3.), то он вновь возникает в виде суммового тона обертонов, входящих в состав 3. голоса. Поэтому исключение ос новного тона (и близких к нему обертонов) мало искажает тембр голоса и мало сказы вается на разборчивости речи, тогда к а к ис ключение верхних обертонов, несмотря на их малую энергию, сильно ухудшает раз борчивость. При одновременном звучании нескольких тонов (аккорд) создаются бие ния между основными тонами, их обертона ми и сопровояедающими их комбинационны ми тонами. Многие и частые биения, как выяснил Гельмгольц, являются причиной диссонанса созвучия; чем менее число тонов, дающих биения, тем более консонирующим оказывается созвучие.—3 а и и с ь 3. В це л я х анализа 3. прибегают к записи звуковых волн, что может выполняться разными спо собами. Обычно это достигается регистраци ей колебаний мембраны, приводимой в дви жение переменами давления в среде. Под вергая получаемые таким образом кривые анализу, можно установить наличие и отно сительную интенсивность всех входящих в состав 3. обертонов. Результаты анализа обычно выражают в виде т. н. а к у с т и ч е с к и х с п е к т р о в , где высотами вер тикальных отрезков характеризуются ин тенсивности, а их положениями—частоты _ входящих в состав 3. обертонов. Лит.: Б е л я в с к и й А., Теория звука в при ложении к музыке, М.—Л., 1925; Б р э г г У., Мир звука, M.—Л., 1927; Н е м и р о в с к и й Л., Аку стика физическая, физиологическая и музыкальная, М.—П., 1923; Т и н д а л ь Д . , Звук, Москва, 1922; X в о л ь с о н О., Курс физики, т. I I , Берлин, 1923; B u d d е Е . , Mathematische Theorie der GehOrsempt&mdung (Hndb. d. biologischen Arbeitsmethoden,