Suara dan sifat-sifatnya

Suara adalah fenomena objektif fisik. Sumbernya adalah benda elastis yang mampu menghasilkan mekanis getaran. Akibatnya, terbentuk gelombang suara yang mencapai telinga manusia melalui udara. Ia merasakan gelombang dan mengubahnya menjadi impuls saraf yang ditransmisikan ke otak dan diproses oleh belahan otaknya. Akibatnya, seseorang menjadi sadar akan suara tertentu.

Ada tiga kategori suara:

1. Musikal – memiliki tinggi, volume, warnanada dan karakteristik lainnya; dianggap paling terorganisir, mereka dibedakan oleh kekayaan dinamis dan warnanada properti.
2. Kebisingan - suara yang nadanya tidak terbatas. Ini termasuk suara laut, angin bersiul, berderit, klik dan banyak lainnya.
3. Suara tanpa nada fokus .

Untuk membuat komposisi, hanya suara musik yang digunakan, kadang-kadang – kebisingan.

gelombang suara

Ini adalah penghalusan dan kondensasi suara dalam media elastis, atau konduktor suara. Ketika sebuah mekanis getaran tubuh telah terjadi, gelombang divergen melalui media penghantar suara: udara, air, gas, dan berbagai cairan. Propagasi terjadi pada tingkat yang berbeda, yang tergantung pada media spesifik dan elastisitasnya. Di udara, indikator gelombang suara ini adalah 330-340 m / s, di air - 1450 m / s.

Gelombang suara tidak terlihat, tetapi terdengar oleh seseorang, karena mempengaruhi gendang telinganya. Perlu media untuk menyebarkannya. Para ilmuwan telah membuktikan bahwa dalam ruang hampa, yaitu ruang tanpa udara, gelombang suara dapat terbentuk, tetapi tidak merambat.

Penerima suara

Ini adalah nama perangkat yang merasakan energi suara, mengukur karakteristik gelombang suara (tekanan, intensitas, kecepatan, dll.) dan mengubahnya menjadi energi lain. Untuk menerima suara di berbagai lingkungan, berikut ini digunakan:

• mikrofon – untuk wilayah udara ;
• geofon – untuk persepsi suara kerak bumi;
• hidrofon - untuk menerima suara di dalam air.

Ada penerima suara alami – alat bantu dengar manusia dan hewan – dan yang teknis. Ketika tubuh elastis berosilasi, gelombang yang dihasilkan mencapai organ pendengaran setelah beberapa waktu. Gendang telinga bergetar pada frekuensi yang sesuai dengan sumber suara. Getaran ini ditransmisikan ke saraf pendengaran, dan mengirimkan impuls ke otak untuk diproses lebih lanjut. Dengan demikian, sensasi suara tertentu muncul pada manusia dan hewan.

Penerima suara teknis mengubah sinyal akustik menjadi sinyal listrik. Berkat ini, suara ditransmisikan pada jarak yang berbeda, dapat direkam, diperkuat, dianalisis, dll.

Sifat dan karakteristik suara

Tinggi

Ini adalah karakteristik suara, tergantung pada frekuensi getaran tubuh fisik. Satuan pengukurannya adalah hertz ( Hz ): jumlah getaran bunyi periodik dalam 1 sekon. Tergantung pada frekuensi getaran, suara dibedakan:

• frekuensi rendah – dengan sejumlah kecil osilasi (tidak lebih tinggi dari 300 Hz );
• pertengahan -frekuensi – suara berosilasi dengan frekuensi 300-3,000 Hz ;
• frekuensi tinggi – dengan jumlah osilasi melebihi 3,000 Hz .

Durasi

Untuk menentukan karakteristik suara ini, perlu dilakukan pengukuran durasi getaran tubuh yang mengeluarkan suara. Suara musik berlangsung dari 0.015-0.02 s. hingga beberapa menit. Suara terpanjang dihasilkan oleh pedal organ.

Volume

Dengan cara lain, karakteristik ini disebut kekuatan suara, yang ditentukan oleh amplitudo osilasi: semakin besar, semakin keras suara dan sebaliknya. Kenyaringan diukur dalam desibel (dB). Dalam teori musik, gradasi digunakan untuk menunjukkan kekuatan suara yang diperlukan untuk mereproduksi komposisi:

• keahlian;
• piano;
• keahlian mezzo;
• piano mezzo;
• benteng;
• piano;
• keahlian yang luar biasa;
• piano-pianissimo, dll.

Karakteristik lain terkait erat dengan kenyaringan suara dalam praktik musik - dinamika. Berkat nuansa dinamis, Anda dapat memberikan komposisi bentuk tertentu.

Mereka dicapai dengan keterampilan pemain, sifat akustik ruangan dan alat musik.

Karakteristik lain

Amplitudo

Ini adalah karakteristik yang mempengaruhi volume suara. Amplitudo adalah setengah perbedaan antara nilai kerapatan maksimum dan minimum.

Komposisi spektral

Spektrum adalah distribusi gelombang suara dalam frekuensi m menjadi getaran harmonik. Telinga manusia merasakan suara tergantung pada frekuensi yang membentuk gelombang suara. Mereka menentukan nada: frekuensi tinggi memberikan nada tinggi dan sebaliknya. Suara musik memiliki beberapa nada:

1. Mendasar – nada yang sesuai dengan frekuensi minimum dari total frekuensi yang disetel untuk suara tertentu.
2. Sebuah nada adalah nada yang sesuai dengan yang lainnya frekuensi . Ada nada harmonik dengan frekuensi yang merupakan kelipatan dari frekuensi dasar.

Bunyi musik yang memiliki nada dasar yang sama dibedakan berdasarkan warnanada . Hal ini ditentukan oleh amplitudo dan frekuensi nada tambahan, serta peningkatan amplitudo pada awal dan akhir suara.

Intensitas

Ini adalah nama yang diberikan untuk energi yang ditransfer oleh gelombang suara selama periode waktu tertentu melalui permukaan apa pun. Karakteristik lain secara langsung tergantung pada intensitas – kenyaringan. Hal ini ditentukan oleh amplitudo osilasi dalam gelombang suara. Mengenai persepsi oleh organ pendengaran manusia, ambang pendengaran dibedakan – intensitas minimum yang tersedia untuk persepsi manusia. Batas di mana telinga tidak dapat merasakan intensitas gelombang suara tanpa rasa sakit disebut ambang rasa sakit.

Itu juga tergantung pada frekuensi audio.

Warnanada

Kalau tidak, itu disebut pewarnaan suara. Itu warnanada dipengaruhi oleh beberapa faktor: perangkat sumber suara, bahan, ukuran dan bentuk. Timbre The perubahan karena berbagai efek musik. Dalam praktik musik, properti ini memengaruhi ekspresi karya. Timbre The memberikan melodi suara yang khas.

Tentang suara yang tidak terdengar

Mengenai persepsi oleh telinga manusia, ultrasound (dengan frekuensi di atas 20,000 Hz ) dan infrasonik (di bawah 16 kHz) dibedakan. Mereka disebut tidak terdengar, karena organ pendengaran orang tidak melihatnya. Ultrasonik dan infrasonik dapat didengar oleh beberapa hewan; mereka direkam oleh instrumen.

Ciri gelombang infrasonik adalah kemampuan untuk melewati media yang berbeda, karena atmosfer, air, atau kerak bumi menyerapnya dengan buruk. Oleh karena itu, menyebar jarak jauh. Sumber gelombang di alam adalah gempa bumi, angin kencang, letusan gunung berapi. Berkat perangkat khusus yang menangkap gelombang seperti itu, dimungkinkan untuk memprediksi munculnya tsunami dan menentukan pusat gempa. Ada juga sumber infrasonik buatan manusia: turbin, mesin, ledakan bawah tanah dan darat, tembakan senjata.

Gelombang ultrasonik memiliki sifat unik: mereka membentuk sinar terarah seperti cahaya. Mereka dilakukan dengan baik oleh cairan dan padatan, buruk oleh gas. Semakin tinggi frekuensi USG, semakin intens menyebar. Di alam, itu muncul selama gemuruh guntur, dalam suara air terjun, hujan, angin.

Beberapa hewan mereproduksinya sendiri – kelelawar, paus, lumba-lumba, dan hewan pengerat.

Suara dalam kehidupan manusia

Telinga manusia sangat sensitif karena elastisitas gendang telinga. Puncak persepsi pendengaran orang jatuh pada tahun-tahun muda, ketika karakteristik organ pendengaran ini belum hilang dan seseorang mendengar suara dengan frekuensi 20 kHz. Pada usia yang lebih tua, orang, tanpa memandang jenis kelamin, merasakan gelombang suara lebih buruk: mereka hanya mendengar frekuensi tidak lebih dari 12-14 kHz.

Fakta Menarik

1. Jika ambang atas frekuensi yang dirasakan oleh telinga manusia adalah 20,000 Hz , maka yang lebih rendah adalah 16 Hz . Infrasonik, di mana frekuensi kurang dari 16 Hz , serta ultrasound (di atas 20,000 Hz ), organ pendengaran manusia tidak merasakan.
2. WHO telah menetapkan bahwa seseorang dapat dengan aman mendengarkan suara apa pun pada volume tidak melebihi 85 dB selama 8 jam.
3. Untuk persepsi suara oleh telinga manusia, perlu berlangsung setidaknya 0.015 detik.
4. Ultrasound tidak dapat didengar, tetapi dapat dirasakan. Jika Anda memasukkan tangan Anda ke dalam cairan yang melakukan ultrasound, maka akan ada rasa sakit yang tajam. Selain itu, ultrasound mampu menghancurkan logam, memurnikan udara, dan menghancurkan sel-sel hidup.

Alih-alih keluaran

Suara adalah dasar dari setiap karya musik. Sifat-sifat suara, karakteristiknya memungkinkan untuk membuat berbagai komposisi. Tergantung pada nada, durasi, volume, amplitudo atau warnanada , ada berbagai suara. Untuk membuat karya, terutama suara musik digunakan, yang nadanya ditentukan.