Laboratorijski rad br.5

Audiometrija

Učenik treba znati: što se zove zvuk, priroda zvuka, izvori zvuka; fizičke karakteristike zvuka (frekvencija, amplituda, brzina, intenzitet, razina intenziteta, tlak, akustički spektar); fiziološke karakteristike zvuka (visina, glasnoća, boja, minimalna i maksimalna frekvencija vibracija koje opaža određena osoba, prag čujnosti, prag boli) njihov odnos s fizičkim karakteristikama zvuka; ljudski slušni sustav, teorije percepcije zvuka; koeficijent zvučne izolacije; akustička impedancija, apsorpcija i refleksija zvuka, koeficijenti refleksije i prodora zvučnih valova, reverberacija; fizikalne osnove metoda istraživanja zvuka u klinici, pojam audiometrije.

Student mora biti sposoban: korištenje generatora zvuka za uklanjanje ovisnosti praga sluha o frekvenciji; odredite minimalnu i maksimalnu frekvenciju vibracije koju opažate, uzmite audiogram pomoću audiometra.

Kratka teorija

Zvuk. Fizičke karakteristike zvuka

Zvuk nazivaju se mehanički valovi s frekvencijom titranja čestica elastičnog medija od 20 Hz do 20 000 Hz, koje percipira ljudsko uho.

Fizički imenovati ona svojstva zvuka koja postoje objektivno. Oni nisu povezani s osobitostima ljudskog osjeta zvučnih vibracija. Fizičke značajke zvuka uključuju frekvenciju, amplitudu vibracija, intenzitet, razinu intenziteta, brzinu širenja zvučnih vibracija, zvučni tlak, akustički spektar zvuka, koeficijente refleksije i prodiranja zvučnih vibracija itd. Ukratko ih razmotrimo.

1. Frekvencija osciliranja. Frekvencija zvučnih titraja je broj titraja čestica elastičnog medija (u kojem se šire zvučni titraji) u jedinici vremena. Frekvencija zvučnih vibracija je u rasponu od 20 - 20000 Hz. Svaki pojedinac percipira određeni raspon frekvencija (obično malo iznad 20 Hz i ispod 20 000 Hz).

2. Amplituda zvučna vibracija je najveće odstupanje titrajnih čestica medija (u kojem se širi zvučna vibracija) od ravnotežnog položaja.

3. Intenzitet zvučnog vala(ili moć zvuka) je fizikalna veličina koja je numerički jednaka omjeru energije prenesene zvučnim valom u jedinici vremena kroz jedinicu površine okomito na vektor brzine zvučnog vala, to jest:

Gdje W- energija valova, t- vrijeme prijenosa energije kroz područje platforme S.

Jedinica intenziteta: [ ja] = 1 J/(m 2 s) = 1 W/m 2.

Obratimo pozornost na činjenicu da je energija i, prema tome, intenzitet zvučnog vala izravno proporcionalan kvadratu amplitude " A" i frekvencije " ω » zvučne vibracije:

W ~ A 2 I I ~ A 2 ; W ~ ω 2 I I ~ ω 2.

4. Brzina zvuka naziva se brzina širenja energije vibracije zvuka. Za ravni harmonijski val fazna brzina (brzina širenja faze titranja (fronta vala), npr. maksimum ili minimum, tj. ugrušak ili razrijeđenost medija) jednaka je brzini vala. Za složeno titranje (prema Fourierovom teoremu može se prikazati kao zbroj harmonijskih oscilacija) uvodi se pojam grupna brzina– brzina širenja skupine valova kojom se energija prenosi danim valom.

Brzina zvuka u bilo kojem mediju može se pronaći pomoću formule:

Gdje E- modul elastičnosti medija (Youngov modul), r- gustoća medija.

S povećanjem gustoće medija (na primjer, 2 puta), modul elastičnosti E povećava se u većoj mjeri (više od 2 puta), stoga se s povećanjem gustoće medija povećava brzina zvuka. Na primjer, brzina zvuka u vodi je ≈ 1500 m/s, u čeliku - 8000 m/s.

Za plinove se formula (2) može transformirati i dobiti u sljedećem obliku:

(3)

gdje je g = S R /C V- omjer molarnih ili specifičnih toplinskih kapaciteta plina pri konstantnom tlaku ( S R) i pri konstantnom volumenu ( C V).

R- univerzalna plinska konstanta ( R=8,31 ​​J/mol K);

T- apsolutna temperatura na Kelvinovoj skali ( T=t o C+273);

M- molarna masa plina (za normalnu smjesu plinova zraka

M=29×10 -3 kg/mol).

Za zrak na T=273K i normalnog atmosferskog tlaka, brzina zvuka je υ=331,5 "332 m/s. Treba napomenuti da se intenzitet vala (vektorska količina) često izražava u smislu brzine vala:

ili, (4)

Gdje S × l- volumen, u=Š/S×l- volumetrijska gustoća energije. Vektor u jednadžbi (4) naziva se Umov vektor.

5.Tlak zvuka je fizikalna veličina koja je brojčano jednaka omjeru modula sile pritiska F titrajuće čestice medija u kojem se zvuk širi do područja S okomito na orijentirano područje u odnosu na vektor sile pritiska.

P = F/S [P]= 1N/m2 = 1Pa (5)

Intenzitet zvučnog vala izravno je proporcionalan kvadratu zvučnog tlaka:

I = P 2 /(2r υ), (7)

Gdje R- zvučni pritisak, r- gustoća medija, υ - brzina zvuka u određenoj okolini.

6.Razina intenziteta. Razina intenziteta (razina intenziteta zvuka) je fizikalna veličina koja je brojčano jednaka:

L=lg(I/I 0), (8)

Gdje ja- intenzitet zvuka, I 0 =10 -12 W/m 2- najmanji intenzitet koji percipira ljudsko uho na frekvenciji od 1000 Hz.

Razina intenziteta L, na temelju formule (8), mjeri se u belima ( B). L = 1 B, Ako I=10I 0.

Maksimalni intenzitet koji percipira ljudsko uho I max =10 W/m 2, tj. I max / I 0 =10 13 ili L max =13 B.

Češće se razina intenziteta mjeri u decibelima ( dB):

L dB =10 log(I/I 0), L=1 dB na I=1,26I 0.

Razina intenziteta zvuka može se odrediti pomoću zvučnog tlaka.

Jer I ~ P 2, To L(dB) = 10 log (I/I 0) = 10 log (P/P 0) 2 = 20 log (P/P 0), Gdje P 0 = 2 × 10 -5 Pa (pri I 0 = 10 -12 W/m 2).

7.ton naziva se zvuk, koji je periodički proces (periodički titraji izvora zvuka ne moraju se nužno odvijati prema harmonijskom zakonu). Ako izvor zvuka izvodi harmonijsko titranje x=ASinωt, onda se ovaj zvuk zove jednostavan ili čist ton. Neharmonično periodično titranje odgovara složenom tonu, koji se može prikazati, prema Fourierovom teoremu, kao skup jednostavnih tonova s ​​frekvencijama n oko(korijenski ton) i 2n o, 3n o itd. tzv prizvuci s odgovarajućim amplitudama.

8.Akustični spektar zvuk je skup harmonijskih vibracija s odgovarajućim frekvencijama i amplitudama vibracija na koje se dani složeni ton može rastaviti. Spektar složenog tona je linijski, t.j. frekvencije n o, 2n o itd.

9. Buka( zvučni šum ) zove se zvuk, a to su složene, neponovljive vibracije čestica elastičnog medija. Šum je kombinacija složenih tonova koji se nasumično mijenjaju. Akustični spektar buke sastoji se od gotovo bilo koje frekvencije u audio rasponu, tj. akustički spektar buke je kontinuiran.

Zvuk također može biti u obliku zvučnog udara. Zvučni bum- ovo je kratkotrajni (obično intenzivan) zvučni udar (pljesak, eksplozija itd.).

10.Koeficijenti prodora i refleksije zvučnog vala. Važna karakteristika medija koja određuje refleksiju i prodiranje zvuka je valna impedancija (akustična impedancija) Z=r υ, Gdje r- gustoća medija, υ - brzina zvuka u mediju.

Ako ravni val upadne, na primjer, normalno na granicu između dva medija, tada zvuk djelomično prelazi u drugi medij, a dio zvuka se reflektira. Ako intenzitet zvuka padne ja 1, prolazi - ja 2, odraženo I 3 = I 1 - I 2, to:

1) koeficijent prodora zvučnog vala b nazvao b=I 2 /I 1;

2) koeficijent refleksije a zove:

a= I 3 /I 1 =(I 1 -I 2)/I 1 =1-I 2 /I 1 =1-b.

Rayleigh je to pokazao b =

Ako υ 1 r 1 = υ 2 r 2, Da b=1(maksimalna vrijednost), dok a=0, tj. nema reflektiranog vala.

Ako Z 2 >> Z 1 ili υ 2 r 2 >> υ 1 r 1 , Da b » 4 υ 1 r 1 / υ 2 r 2. Tako, na primjer, ako zvuk padne iz zraka u vodu, tada b=4(440/1440000)=0,00122 ili 0,122% intenzitet upadnog zvuka prodire iz zraka u vodu.

11. Pojam reverberacije. Što je reverberacija? U zatvorenom prostoru zvuk se opetovano reflektira od stropa, zidova, poda itd. s postupnim smanjenjem intenziteta. Stoga se nakon prestanka rada izvora zvuka neko vrijeme čuje zvuk zbog višestruke refleksije (zujanje).

Reverberacija je proces postupnog slabljenja zvuka u zatvorenim prostorima nakon prestanka zračenja iz izvora zvučnih valova. Vrijeme reverberacije je vrijeme tijekom kojeg se intenzitet zvuka tijekom reverberacije smanji za 10 6 puta. Prilikom projektiranja učionica, koncertnih dvorana i sl. uzeti u obzir potrebu dobivanja određenog vremena (vremenskog intervala) reverberacije. Tako, na primjer, za Stupnu dvoranu Doma sindikata i Boljšoj teatra u Moskvi, vrijeme odjeka za prazne sobe je 4,55 s odnosno 2,05 s, za ispunjene sobe – 1,70 s i 1,55 s.

Pridruženi materijal

Uvod

Jedno od pet osjetila dostupnih ljudima je sluh. Uz njegovu pomoć čujemo svijet oko sebe.

Većina nas ima zvukove kojih se sjećamo iz djetinjstva. Za neke su to glasovi obitelji i prijatelja, ili škripa drvenih dasaka u bakinoj kući, ili je to možda zvuk kotača vlaka na željezničkoj pruzi koja je bila u blizini. Svatko će imati svoje.

Kako se osjećate kada čujete ili se sjetite zvukova poznatih iz djetinjstva? Radost, nostalgija, tuga, toplina? Zvuk može prenijeti emocije, raspoloženje, potaknuti na akciju ili, obrnuto, smiriti i opustiti.

Osim toga, zvuk se koristi u raznim sferama ljudskog života - u medicini, u obradi materijala, u istraživanju morskih dubina i mnogim, mnogim drugim.

Štoviše, sa stajališta fizike, to je samo prirodni fenomen - vibracije elastičnog medija, što znači da, kao i svaka prirodna pojava, zvuk ima karakteristike od kojih se neke mogu izmjeriti, a druge samo čuti.

Prilikom odabira glazbene opreme, čitajući recenzije i opise, često se susrećemo s velikim brojem istih karakteristika i pojmova koje autori koriste bez odgovarajućeg pojašnjenja i objašnjenja. I ako su neki od njih jasni i očiti svima, drugi nemaju smisla za nepripremljenu osobu. Stoga smo vam odlučili jednostavnim jezikom reći o ovim nerazumljivim i složenim, na prvi pogled, riječima.

Ako se sjećate svog poznanstva s prijenosnim zvukom, počelo je dosta davno, a to je bio ovaj kasetofon koji su mi roditelji poklonili za Novu godinu.

Ponekad je žvakao film, a onda ga je morao razmrsiti spajalicama i jakim riječima. Gutao je baterije s apetitom na kojem bi mu pozavidio Robin Bobin Barabek (koji je požderao četrdesetak ljudi), a samim time i moju, u to vrijeme, vrlo mršavu ušteđevinu običnog školarca. Ali sve su neugodnosti blijedjele u usporedbi s glavnom prednošću - igrač je dao neopisiv osjećaj slobode i radosti! Tako sam se “razbolio” od zvuka koji sam mogao ponijeti sa sobom.

No, ogriješit ću se o istinu ako kažem da sam od tada uvijek neodvojiv od glazbe. Bilo je razdoblja kada nije bilo vremena za glazbu, kada je prioritet bio sasvim drugačiji. No, cijelo to vrijeme nastojao sam pratiti što se događa u svijetu prijenosnog zvuka i, da tako kažem, držati prst na pulsu.

Kada su se pojavili pametni telefoni, pokazalo se da ti multimedijski procesori ne samo da mogu telefonirati i obrađivati ​​goleme količine podataka, već, što mi je bilo puno važnije, pohraniti i reproducirati ogromne količine glazbe.

Prvi put sam se navukao na “telefonski” zvuk kada sam slušao zvuk jednog od glazbenih pametnih telefona, koji su koristili u to vrijeme najnaprednije komponente za obradu zvuka (prije toga, priznajem, nisam uzimao pametni telefon ozbiljno kao uređaj za slušanje glazbe). Stvarno sam želio ovaj telefon, ali nisam si ga mogao priuštiti. Istodobno sam počeo pratiti asortiman ove tvrtke, koja se u mojim očima etablirala kao proizvođač visokokvalitetnog zvuka, ali pokazalo se da su nam se putovi stalno razilazili. Od tada posjedujem raznu glazbenu opremu, ali ne prestajem tražiti istinski glazbeni pametni telefon koji bi s pravom nosio takvo ime.

Karakteristike

Među svim karakteristikama zvuka, profesionalac vas može odmah zapanjiti s desetak definicija i parametara na koje, po njegovom mišljenju, svakako, pa, apsolutno morate obratiti pozornost, a ne daj Bože, neki parametar neće biti uzet u obzir - nevolje...

Odmah ću reći da nisam pristalica ovakvog pristupa. Uostalom, obično ne biramo opremu za "međunarodno natjecanje audiofila", već za naše najmilije, za dušu.

Svi smo različiti i svi cijenimo nešto drugačije u zvuku. Neki ljudi vole zvuk "bazniji", drugi, naprotiv, čist i transparentan; nekima će biti važni određeni parametri, a drugima sasvim drugi. Jesu li svi parametri jednako važni i koji su? Hajdemo shvatiti.

Jeste li se ikada susreli s činjenicom da vam neke slušalice toliko sviraju na telefonu da ih morate stišati, dok vas druge, naprotiv, tjeraju da pojačate glasnoću do kraja i opet nije dovoljno?

U prijenosnoj tehnologiji, otpor igra važnu ulogu u tome. Često po vrijednosti ovog parametra možete razumjeti hoće li vam volumen biti dovoljan.

Otpornost

Mjereno u Ohmima (Ohmima).

Georg Simon Ohm - njemački fizičar, izveo je i eksperimentalno potvrdio zakon koji izražava odnos između jakosti struje u krugu, napona i otpora (poznat kao Ohmov zakon).

Ovaj parametar se također naziva impedancija.

Vrijednost je gotovo uvijek naznačena na kutiji ili u uputama za opremu.

Postoji mišljenje da slušalice visoke impedancije sviraju tiho, a slušalice niske impedancije sviraju glasno, a za slušalice visoke impedancije potreban vam je snažniji izvor zvuka, ali za slušalice niske impedancije dovoljan je pametni telefon. Često možete čuti i izraz - neće svaki igrač moći "napumpati" ove slušalice.

Zapamtite, slušalice niske impedancije zvučat će glasnije na istom izvoru. Iako s fizičke točke gledišta to nije sasvim točno i postoje nijanse, ovo je zapravo najjednostavniji način da se opiše vrijednost ovog parametra.

Za prijenosnu opremu (prijenosni playeri, pametni telefoni) najčešće se proizvode slušalice s impedancijom od 32 Ohma i nižom, ali treba imati na umu da će se za različite vrste slušalica različite impedancije smatrati niskima. Dakle, za slušalice pune veličine, impedancija do 100 Ohma smatra se niskom impedancijom, a iznad 100 Ohma smatra se visokom impedancijom. Za slušalice koje se stavljaju u uho (utikači ili umeci za uho), vrijednost otpora do 32 ohma smatra se niskom impedancijom, a iznad 32 ohma smatra se visokom impedancijom. Stoga pri odabiru slušalica obratite pozornost ne samo na samu vrijednost otpora, već i na vrstu slušalica.

Važno: što je veća impedancija slušalica, zvuk će biti jasniji i dulje će player ili pametni telefon raditi u načinu reprodukcije, jer Slušalice visoke impedancije troše manje struje, što zauzvrat znači manje izobličenje signala.

Frekvencijski odziv (amplitudno-frekvencijski odziv)

Često u raspravi o određenom uređaju, bilo da se radi o slušalicama, zvučnicima ili subwooferu automobila, možete čuti karakteristiku "pumpa/ne pumpa". Možete saznati hoće li uređaj, na primjer, "pumpati" ili je prikladniji za ljubitelje vokala bez slušanja.

Da biste to učinili, samo pronađite njegov frekvencijski odziv u opisu uređaja.

Grafikon vam omogućuje da shvatite kako uređaj reproducira druge frekvencije. Štoviše, što je manje razlika, to točnije oprema može prenijeti izvorni zvuk, što znači da će zvuk biti bliži izvorniku.

Ako nema izraženih "grba" u prvoj trećini, onda slušalice nisu jako "basovite", ali ako naprotiv, onda će "pumpati", isto vrijedi i za ostale dijelove frekvencijskog odziva.

Dakle, gledajući frekvencijski odziv, možemo razumjeti kakvu timbralnu/tonalnu ravnotežu ima oprema. S jedne strane, možda mislite da bi se ravna linija smatrala idealnom ravnotežom, ali je li to istina?

Pokušajmo to detaljnije shvatiti. Slučajno se dogodi da osoba za komunikaciju uglavnom koristi srednje frekvencije (MF) i prema tome najbolje razlikuje upravo taj frekvencijski pojas. Ako napravite uređaj sa "savršenim" balansom u obliku ravne linije, bojim se da vam se neće previše svidjeti slušanje glazbe na takvoj opremi, jer najvjerojatnije visoke i niske frekvencije neće zvučati tako dobro kao sredine. Rješenje je pronaći svoju ravnotežu, uzimajući u obzir fiziološke karakteristike sluha i namjenu opreme. Postoji jedan balans za glas, drugi za klasičnu glazbu, a treći za plesnu glazbu.

Gornji grafikon prikazuje ravnotežu ovih slušalica. Niske i visoke frekvencije su izraženije, za razliku od srednjih frekvencija koje su manje, što je tipično za većinu proizvoda. Međutim, prisutnost "grbe" na niskim frekvencijama ne mora nužno značiti kvalitetu tih vrlo niskih frekvencija, budući da se one mogu pojaviti, iako u velikim količinama, ali loše kvalitete - mumljanje, zujanje.

Na konačni rezultat utjecat će mnogi parametri, počevši od toga koliko je dobro izračunata geometrija kućišta, pa sve do materijala od kojih su strukturni elementi izrađeni, a to često možete saznati samo slušajući slušalice.

Da biste imali približnu predodžbu o tome koliko će kvalitetan biti naš zvuk prije slušanja, nakon frekvencijskog odziva obratite pozornost na takav parametar kao što je koeficijent harmonijskog izobličenja.

Faktor harmonijskog izobličenja

Zapravo, ovo je glavni parametar koji određuje kvalitetu zvuka. Pitanje je samo što je za vas kvaliteta. Na primjer, dobro poznate slušalice Beats by Dr. Dre na 1kHz imaju koeficijent harmonijskog izobličenja od gotovo 1,5% (iznad 1,0% smatra se prilično osrednjim rezultatom). U isto vrijeme, čudno, ove slušalice su popularne među potrošačima.

Preporučljivo je znati ovaj parametar za svaku pojedinu frekvencijsku skupinu, jer se dopuštene vrijednosti razlikuju za različite frekvencije. Na primjer, za niske frekvencije 10% se može smatrati prihvatljivom vrijednošću, ali za visoke frekvencije ne više od 1%.

Ne vole svi proizvođači naznačiti ovaj parametar na svojim proizvodima, jer ga je, za razliku od istog volumena, prilično teško pridržavati se. Stoga, ako uređaj koji odaberete ima sličan grafikon i u njemu vidite vrijednost ne veću od 0,5%, trebali biste bolje pogledati ovaj uređaj - ovo je vrlo dobar pokazatelj.

Već znamo kako odabrati slušalice/zvučnike koji će glasnije svirati na vašem uređaju. Ali kako znaš koliko će glasno svirati?

Za to postoji parametar za koji ste najvjerojatnije čuli više puta. Omiljeno je u noćnim klubovima za korištenje u svojim promotivnim materijalima kako bi pokazali koliko će zabava biti glasna. Ovaj parametar se mjeri u decibelima.

Osjetljivost (glasnoća, razina buke)

Decibel (dB), jedinica za jačinu zvuka, nazvana je po Alexanderu Grahamu Bellu.

Alexander Graham Bell je znanstvenik, izumitelj i poslovni čovjek škotskog podrijetla, jedan od utemeljitelja telefonije, osnivač tvrtke Bell Labs (nekada Bell Telephone Company), koja je odredila cjelokupni daljnji razvoj telekomunikacijske industrije u Sjedinjenim Državama.

Ovaj je parametar neraskidivo povezan s otporom. Razina od 95-100 dB smatra se dovoljnom (u stvari, to je puno).

Primjerice, rekord glasnoće postavio je Kiss 15. srpnja 2009. na koncertu u Ottawi. Jačina zvuka bila je 136 dB. Prema ovom parametru, grupa Kiss nadmašila je niz poznatih konkurenata, uključujući grupe kao što su The Who, Metallica i Manowar.

Neslužbeni rekord pripada američkoj ekipi The Swans. Prema nepotvrđenim izvješćima, na nekoliko koncerata ove grupe zvuk je dosegao glasnoću od 140 dB.

Ako želite ponoviti ili nadmašiti ovaj rekord, imajte na umu da se glasan zvuk može smatrati kršenjem javnog reda i mira - za Moskvu, na primjer, standardi predviđaju razinu buke koja je ekvivalentna 30 dBA noću, 40 dBA danju , maksimalno - 45 dBA noću, 55 dBA danju .

A ako je glasnoća više ili manje jasna, tada sljedeći parametar nije tako lako razumjeti i pratiti kao prethodne. Radi se o dinamičkom rasponu.

Dinamički raspon

U biti, to je razlika između najglasnijeg i najtišeg zvuka bez klipinga (preopterećenja).

Svatko tko je ikada bio u modernom kinu iskusio je što je široki dinamički raspon. Upravo je to parametar zahvaljujući kojem čujete, na primjer, zvuk pucnja u punom sjaju i šuštanje čizama snajperista koji puzi po krovu i koji je ispalio taj hitac.

Veći raspon vaše opreme znači više zvukova koje vaš uređaj može prenijeti bez gubitaka.

Ispostavilo se da nije dovoljno prenijeti najširi mogući dinamički raspon, nego to treba učiniti tako da svaka frekvencija bude ne samo čujna, već i kvalitetno čujna. Ovo je odgovorno za jedan od onih parametara koje gotovo svatko može lako procijeniti kada sluša visokokvalitetnu snimku na opremi koja ga zanima. Radi se o detaljima.

Detaljiranje

Ovo je sposobnost opreme da razdvoji zvuk prema frekvenciji - niska, srednja, visoka (LF, MF, HF).

Upravo taj parametar određuje koliko će se jasno čuti pojedini instrumenti, koliko će glazba biti detaljna i hoće li se pretvoriti u samo zbrku zvukova.

Međutim, čak i uz najbolje detalje, različita oprema može pružiti potpuno različita iskustva slušanja.

Ovisi o vještini opreme lokalizirati izvore zvuka.

U pregledima glazbene opreme ovaj se parametar često dijeli na dvije komponente - stereo panoramu i dubinu.

Stereo panorama

U recenzijama se ova postavka obično opisuje kao široka ili uska. Hajdemo shvatiti što je to.

Iz naziva je jasno da govorimo o širini nečega, ali o čemu?

Zamislite da sjedite (stojite) na koncertu vašeg omiljenog benda ili izvođača. A instrumenti su postavljeni određenim redoslijedom na pozornici ispred vas. Neki su bliže centru, drugi dalje.

Predstavljeno? Neka se počnu igrati.

Sada zatvorite oči i pokušajte razlikovati gdje se nalazi ovaj ili onaj instrument. Mislim da to možete učiniti bez poteškoća.

Što ako su instrumenti postavljeni ispred vas u jednoj liniji, jedan za drugim?

Dovedimo situaciju do apsurda i približimo instrumente jedan drugome. I... stavimo trubača na klavir.

Mislite li da će vam se svidjeti ovaj zvuk? Hoćete li moći otkriti koji se alat gdje nalazi?

Posljednje dvije opcije najčešće se mogu čuti u opremi niske kvalitete, čijeg proizvođača nije briga kakav zvuk proizvodi njegov proizvod (kao što praksa pokazuje, cijena uopće nije pokazatelj).

Visokokvalitetne slušalice, zvučnici i glazbeni sustavi trebali bi moći izgraditi ispravnu stereo panoramu u vašoj glavi. Zahvaljujući tome, kada slušate glazbu putem dobre opreme, možete čuti gdje se koji instrument nalazi.

Međutim, čak i uz sposobnost opreme da stvori veličanstvenu stereo panoramu, takav zvuk će se i dalje činiti neprirodnim, ravnim zbog činjenice da u životu zvuk percipiramo ne samo u vodoravnoj ravnini. Stoga, ništa manje važan je takav parametar kao dubina zvuka.

Dubina zvuka

Vratimo se našem izmišljenom koncertu. Pijanista i violinista pomaknut ćemo malo dublje u našu pozornicu, a gitarista i saksofonista malo naprijed. Pjevač će zauzeti mjesto koje mu pripada ispred svih instrumenata.

Jeste li čuli ovo na svojoj glazbenoj opremi?

Čestitamo, vaš uređaj može stvoriti prostorni zvučni efekt kroz sintezu panorame imaginarnih izvora zvuka. Jednostavno rečeno, vaša oprema ima dobru lokalizaciju zvuka.

Ako ne govorimo o slušalicama, onda se ovaj problem rješava prilično jednostavno - koristi se nekoliko emitera, postavljenih okolo, omogućujući vam razdvajanje izvora zvuka. Ako govorimo o vašim slušalicama i to možete čuti u njima, svaka čast po drugi put, imate jako dobre slušalice po ovom parametru.

Vaša oprema ima širok dinamički raspon, savršeno je balansirana i uspješno lokalizira zvuk, ali je li spremna za nagle promjene zvuka i brzi porast i pad impulsa?

Kako je njezin napad?

Napad

Iz imena je, u teoriji, jasno da se radi o nečemu brzom i neizbježnom, poput udara baterije katjuše.

Ali ozbiljno, evo što nam Wikipedia govori o tome: Zvučni napad je početni impuls proizvodnje zvuka neophodan za formiranje zvukova pri sviranju bilo kojeg glazbenog instrumenta ili pri pjevanju vokalnih dionica; neke nijansirane karakteristike različitih metoda proizvodnje zvuka, izvedbenih poteza, artikulacije i fraziranja.

Ako to pokušamo prevesti na razumljiv jezik, onda je to brzina povećanja amplitude zvuka dok ne dosegne zadanu vrijednost. I da bude još jasnije - ako vaša oprema ima slab napad, onda će svijetle kompozicije s gitarama, živim bubnjevima i brzim promjenama zvuka zvučati dosadno i tupo, što znači zbogom dobrom hard rocku i sličnim...

Između ostalog, u člancima često možete pronaći takav pojam kao sibilanti.

sibilanti

Doslovno - zviždući zvukovi. Suglasnici, kada se izgovaraju, struja zraka brzo prolazi između zuba.

Sjećate se ovog tipa iz Disneyevog crtića o Robinu Hoodu?

U njegovom govoru ima jako, jako puno sibilanata. A ako vaša oprema također zviždi i šišta, onda, nažalost, to nije baš dobar zvuk.

Napomena: usput, sam Robin Hood iz ovog crtića sumnjivo liči na Lisicu iz nedavno objavljenog Disney crtića Zootopia. Disney, ponavljaš se :)

Pijesak

Još jedan subjektivni parametar koji se ne može mjeriti. Ali možete samo čuti.

Po svojoj suštini, to je blisko sibilantima; izražava se u činjenici da se pri velikim glasnoćama, kada su preopterećene, visoke frekvencije počinju raspadati na dijelove i pojavljuje se efekt sipanja pijeska, a ponekad i visokofrekventno zveckanje. Zvuk postaje nekako grub i u isto vrijeme labav. Što se prije to dogodi, to je gore, i obrnuto.

Probajte i kod kuće, s visine od nekoliko centimetara polako usipajte šaku šećera u prahu na metalni poklopac posude. Jesi li ćuo? To je to.

Potražite zvuk u kojem nema pijeska.

Raspon frekvencija

Jedan od posljednjih izravnih parametara zvuka koji bih želio razmotriti je frekvencijski raspon.

Mjereno u hercima (Hz).

Heinrich Rudolf Hertz, glavno postignuće je eksperimentalna potvrda elektromagnetske teorije svjetlosti Jamesa Maxwella. Hertz je dokazao postojanje elektromagnetskih valova. Od 1933. mjerna jedinica frekvencije koja je uključena u međunarodni metrički sustav jedinica (SI) nosi ime po Hertzu.

Ovo je parametar za koji ćete s 99% vjerojatnosti pronaći u opisu gotovo svake glazbene opreme. Zašto sam to ostavio za kasnije?

Trebali biste početi s činjenicom da osoba čuje zvukove koji su u određenom frekvencijskom rasponu, naime od 20 Hz do 20 000 Hz. Sve iznad ove vrijednosti je ultrazvuk. Sve ispod je infrazvuk. Nedostupni su ljudskom sluhu, ali dostupni našoj manjoj braći. Ovo nam je poznato iz školskih tečajeva fizike i biologije.

Zapravo, za većinu ljudi stvarni čujni raspon je mnogo skromniji, a kod žena je čujni raspon pomaknut prema gore u odnosu na muškarce, tako da muškarci bolje razlikuju niske frekvencije, a žene bolje razlikuju visoke frekvencije.

Zašto onda proizvođači na svojim proizvodima označavaju raspon koji nadilazi našu percepciju? Možda je to samo marketing?

Da i ne. Osoba ne samo da čuje, već i osjeća i osjeća zvuk.

Jeste li ikada stajali blizu velikog zvučnika ili subwoofera i svirali? Zapamtite svoje osjećaje. Zvuk se ne samo čuje, nego ga osjeća cijelo tijelo, ima pritisak i snagu. Stoga, što je veći raspon naznačen na vašoj opremi, to bolje.

Međutim, ne biste trebali pridavati preveliku važnost ovom pokazatelju - rijetko ćete pronaći opremu čiji je frekvencijski raspon uži od granica ljudske percepcije.

dodatne karakteristike

Sve gore navedene karakteristike izravno se odnose na kvalitetu reproduciranog zvuka. Međutim, na konačni rezultat, a time i zadovoljstvo gledanja/slušanja, također utječe kvaliteta vaše izvorne datoteke i izvor zvuka koji koristite.

Formati

Ova informacija je svima na ustima i većina već zna za nju, ali za svaki slučaj da vas podsjetimo.

Postoje tri glavne skupine formata audio datoteka:

• Nekomprimirani audio formati kao što su WAV, AIFF
• Komprimirani audio formati bez gubitaka (APE, FLAC)
• komprimirani audio formati s gubitkom (MP3, Ogg)

Preporučujemo da o tome detaljnije pročitate pozivajući se na Wikipediju.

Za sebe napominjemo da korištenje APE i FLAC formata ima smisla ako imate opremu profesionalne ili poluprofesionalne razine. U drugim slučajevima, mogućnosti MP3 formata, komprimiranog iz izvora visoke kvalitete s brzinom prijenosa od 256 kbps ili više, obično su dovoljne (što je veća brzina prijenosa, manji je gubitak tijekom kompresije zvuka). Međutim, to je više stvar ukusa, sluha i osobnih preferencija.

Izvor

Jednako je važna kvaliteta izvora zvuka.

Budući da smo u početku govorili o glazbi na pametnim telefonima, pogledajmo ovu opciju.

Ne tako davno, zvuk je bio analogan. Sjećate li se rola, kazeta? Ovo je analogni zvuk.

A u svojim slušalicama čujete analogni zvuk koji je prošao dvije faze pretvorbe. Prvo je pretvoren iz analognog u digitalni, a zatim ponovno pretvoren u analogni prije nego što je poslan u slušalice/zvučnike. A rezultat – kvaliteta zvuka – u konačnici će ovisiti o kvaliteti ove transformacije.

U pametnom telefonu je za ovaj proces odgovoran DAC (digitalno-analogni pretvarač).

Što je bolji DAC, bolji ćete zvuk čuti. I obrnuto. Ako je DAC u uređaju osrednji, onda bez obzira na to koji su vam zvučnici ili slušalice, možete zaboraviti na visoku kvalitetu zvuka.

Svi pametni telefoni mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije:

1. Pametni telefoni s namjenskim DAC-om
2. Pametni telefoni s ugrađenim DAC-om

Trenutno se veliki broj proizvođača bavi proizvodnjom DAC-ova za pametne telefone. Možete odlučiti što odabrati korištenjem pretraživanja i čitanjem opisa pojedinog uređaja. Međutim, nemojte zaboraviti da među pametnim telefonima s ugrađenim DAC-om, kao i među pametnim telefonima s namjenskim DAC-om, postoje uzorci s vrlo dobrim zvukom i ne tako dobrim, jer optimizacija operativnog sustava, verzije firmvera i aplikacije putem koje slušanje glazbe igra važnu ulogu. Osim toga, postoje audio modifikacije softvera kernela koje mogu poboljšati konačnu kvalitetu zvuka. A ako inženjeri i programeri u tvrtki rade jednu stvar i rade to kompetentno, rezultat se ispostavlja vrijednim pažnje.

Važno je znati da će u izravnoj usporedbi dva uređaja, od kojih je jedan opremljen visokokvalitetnim ugrađenim DAC-om, a drugi dobrim namjenskim DAC-om, pobjednik uvijek biti potonji.

Zaključak

Zvuk je neiscrpna tema.

Nadam se da su vam zahvaljujući ovom materijalu mnoge stvari u glazbenim kritikama i tekstovima postale jasnije i jednostavnije, a dosad nepoznata terminologija dobila dodatni smisao i značaj, jer sve je lako kad se zna.

Oba dijela našeg obrazovnog programa o zvuku napisana su uz podršku Meizua. Umjesto uobičajenog hvaljenja uređaja, odlučili smo za vas napraviti korisne i zanimljive članke i skrenuti pozornost na važnost izvora reprodukcije u dobivanju kvalitetnog zvuka.

Zašto je ovo potrebno za Meizu? Neki dan su počele prednarudžbe za novi glazbeni flagship Meizu Pro 6 Plus, pa je za tvrtku važno da prosječni korisnik zna o nijansama visokokvalitetnog zvuka i ključnoj ulozi izvora reprodukcije. Usput, ako izvršite plaćenu prednarudžbu prije kraja godine, na poklon ćete dobiti Meizu HD50 slušalice za svoj pametni telefon.

Za vas smo pripremili i glazbeni kviz s detaljnim komentarima na svako pitanje, preporučamo da se okušate:

Osnovne karakteristike zvuka. Prenosi zvuk na velike udaljenosti.

Glavne karakteristike zvuka:

1. Zvučni ton(broj oscilacija u sekundi). Niski zvukovi (kao što je bas bubanj) i visoki zvukovi (kao što je zvižduk). Uho lako razlikuje te zvukove. Jednostavna mjerenja (oscillation sweep) pokazuju da su zvukovi niskih tonova niskofrekventne oscilacije u zvučnom valu. Visoki zvuk odgovara visokoj frekvenciji vibracije. Frekvencija vibracije u zvučnom valu određuje ton zvuka.

2. Jačina zvuka (amplituda). Glasnoća zvuka, određena njegovim djelovanjem na uho, subjektivna je procjena. Što veći protok energije teče u uho, veća je glasnoća. Prikladno mjerenje je intenzitet zvuka - energija koju val prenese po jedinici vremena kroz jedinicu površine okomito na smjer širenja vala. Intenzitet zvuka raste s povećanjem amplitude oscilacija i područja tijela koje izvodi oscilacije. Decibeli (dB) se također koriste za mjerenje glasnoće. Na primjer, glasnoća zvuka lišća procjenjuje se na 10 dB, šaputanja - 20 dB, ulične buke - 70 dB, prag boli - 120 dB, a smrtonosna razina - 180 dB.

3. Zvučni timbar. Druga subjektivna procjena. Boja zvuka određena je skupom prizvuka. Različiti broj prizvuka svojstvenih određenom zvuku daje mu posebnu boju - boju. Razlika između jednog i drugog tona određena je ne samo brojem, već i intenzitetom prizvuka koji prate zvuk glavnog tona. Po tembru možete lako razlikovati zvukove raznih glazbenih instrumenata i glasove ljudi.

Ljudsko uho ne može osjetiti zvučne vibracije s frekvencijom manjom od 20 Hz.

Raspon zvuka uha je 20 Hz – 20 tisuća Hz.

Prenosi zvuk na velike udaljenosti.

Problem prijenosa zvuka na daljinu uspješno je riješen stvaranjem telefona i radija. Pomoću mikrofona koji oponaša ljudsko uho, akustične vibracije u zraku (zvuk) u određenoj točki pretvaraju se u sinkrone promjene amplitude električne struje (električni signal), koji se isporučuje žicama ili pomoću elektromagnetskih valova (radiovalovi ) na željeno mjesto i pretvaraju u akustične vibracije, slične izvornim.

Shema prijenosa zvuka na daljinu

1. Pretvarač “zvuk - električni signal” (mikrofon)

2. Pojačalo električnog signala i električna komunikacijska linija (žice ili radio valovi)

3. Električni pretvarač signala u zvuk (zvučnik)

Volumetrijske akustične vibracije se percipiraju u jednoj točki i mogu se prikazati kao točkasti izvor signala koji ima dva parametra povezana s vremenom: frekvenciju vibracije (ton) i amplitudu vibracije (glasnoću). Potrebno je proporcionalno pretvoriti amplitudu zvučnog signala u amplitudu električne struje, održavajući frekvenciju osciliranja.

Izvori zvuka- sve pojave koje uzrokuju lokalne promjene tlaka ili mehanički stres. Rasprostranjeni izvori Zvuk u obliku oscilirajućih čvrstih tijela. Izvori Zvuk mogu poslužiti i vibracije ograničenih volumena samog medija (npr. u orguljama, puhačkim glazbalima, zviždaljkama itd.). Glasovni aparat ljudi i životinja složen je oscilatorni sustav. Opsežna klasa izvora Zvuk-elektroakustički pretvarači, kod kojih se mehaničke vibracije stvaraju pretvaranjem oscilacija električne struje iste frekvencije. U prirodi Zvuk pobuđuje se kada zrak struji oko čvrstih tijela zbog stvaranja i odvajanja vrtloga, na primjer, kada vjetar puše preko žica, cijevi i vrhova morskih valova. Zvuk niske i infraniske frekvencije javlja se tijekom eksplozija i kolapsa. Postoje različiti izvori akustične buke, koji uključuju strojeve i mehanizme koji se koriste u tehnici, plinske i vodene mlaznice. Velika se pažnja posvećuje proučavanju izvora industrijske, prometne buke i buke aerodinamičkog podrijetla zbog njihovog štetnog djelovanja na ljudski organizam i tehničku opremu.

Prijemnici zvuka služe za opažanje zvučne energije i njezino pretvaranje u druge oblike. Prijemnicima Zvuk To se posebno odnosi na slušna pomagala ljudi i životinja. U prijemnoj tehnici Zvuk Uglavnom se koriste elektroakustički pretvarači, poput mikrofona.
Širenje zvučnih valova karakterizira prvenstveno brzina zvuka. U nizu slučajeva uočava se disperzija zvuka, tj. ovisnost brzine širenja o frekvenciji. Disperzija Zvuk dovodi do promjene oblika složenih akustičkih signala, uključujući brojne harmonijske komponente, posebice do izobličenja zvučnih impulsa. Širenjem zvučnih valova javljaju se pojave interferencije i difrakcije koje su zajedničke svim vrstama valova. U slučaju kada je veličina prepreka i nehomogenosti u mediju velika u usporedbi s valnom duljinom, širenje zvuka se pokorava uobičajenim zakonima refleksije i loma valova i može se promatrati sa stajališta geometrijske akustike.

Kada se zvučni val širi u određenom smjeru, dolazi do njegovog postupnog slabljenja, tj. do smanjenja intenziteta i amplitude. Poznavanje zakona slabljenja je praktično važno za određivanje maksimalnog raspona širenja audio signala.

Metode komunikacije:

· Slike

Sustav kodiranja mora biti razumljiv primatelju.

Zvučne komunikacije bile su na prvom mjestu.

Zvuk (nosač – zrak)

Zvučni val– razlike u tlaku zraka

Kodirane informacije – bubnjići

Osjetljivost sluha

Decibel– relativna logaritamska jedinica

Svojstva zvuka:

Glasnoća (dB)

Ključ

0 dB = 2*10(-5) Pa

Prag sluha - prag boli

Dinamički raspon- omjer najjačeg zvuka prema najmanjem zvuku

Prag = 120 dB

Frekvencija Hz)

Parametri i spektar zvučnog signala: govor, glazba. Reverberacija.

Zvuk- vibracija koja ima svoju frekvenciju i amplitudu

Osjetljivost našeg uha na različite frekvencije je različita.

Hz – 1 fps

Od 20 Hz do 20.000 Hz – audio raspon

Infrazvuk – zvukovi manji od 20 Hz

Ne percipiraju se zvukovi iznad 20 tisuća Hz i manje od 20 Hz

Srednji sustav kodiranja i dekodiranja

Bilo koji proces može se opisati skupom harmonijskih oscilacija

Spektar zvučnog signala– skup harmonijskih oscilacija odgovarajućih frekvencija i amplituda

Promjene amplitude

Frekvencija je konstantna

Zvučna vibracija– promjena amplitude tijekom vremena

Ovisnost međusobnih amplituda

Amplitudno-frekvencijski odziv– ovisnost amplitude o frekvenciji

Naše uho ima amplitudno-frekvencijski odziv

Uređaj nije savršen, ima frekvencijski odziv

frekvencijski odziv– sve vezano uz pretvorbu i prijenos zvuka

Ekvilajzer regulira frekvencijski odziv

340 m/s – brzina zvuka u zraku

Reverberacija– zamućenje zvuka

Vrijeme reverberacije– vrijeme tijekom kojeg će se signal smanjiti za 60 dB

Kompresija- tehnika obrade zvuka u kojoj se glasni zvukovi smanjuju, a tihi zvukovi postaju glasniji

Reverberacija– karakteristika prostorije u kojoj se širi zvuk

Učestalost uzorkovanja– broj uzoraka u sekundi

Fonetsko kodiranje

Fragmenti informacijske slike – kodiranje – fonetski aparat – ljudski sluh

Valovi ne mogu putovati daleko

Možete povećati snagu zvuka

Struja

Valna duljina - udaljenost

Zvuk=funkcija A(t)

Pretvorite A zvučnih vibracija u A električne struje = sekundarno kodiranje

Faza– kašnjenje u kutnim mjerenjima jedne oscilacije u odnosu na drugu u vremenu

Amplitudna modulacija– informacija je sadržana u promjeni amplitude

Frekvencijska modulacija– u učestalosti

Fazna modulacija- u fazi

Elektromagnetske oscilacije – šire se bez uzroka

Opseg 40 tisuća km.

Radijus 6,4 tisuće km

Odmah!

Frekvencijska ili linearna izobličenja javljaju se u svakoj fazi prijenosa informacija

Koeficijent prijenosa amplitude

Linearno– signali s gubitkom informacija bit će odaslani

Može se nadoknaditi

Nelinearno– ne može se spriječiti, povezano s ireverzibilnim izobličenjem amplitude

1895. Oersted Maxwell otkrio je energiju - elektromagnetske vibracije se mogu širiti

Popov je izumio radio

1896. Marconi u inozemstvu kupuje patent, pravo korištenja Teslinih djela

Prava uporaba početkom XX. stoljeća

Fluktuaciju električne struje nije teško superponirati elektromagnetskim fluktuacijama

Frekvencija mora biti viša od frekvencije informacije

Početkom 20-ih

Prijenos signala amplitudnom modulacijom radiovalova

Raspon do 7.000 Hz

AM dugovalno emitiranje

Dugi valovi koji imaju frekvencije iznad 26 MHz

Srednji valovi od 2,5 MHz do 26 MHz

Nema ograničenja distribucije

Ultrakratki valovi (frekventna modulacija), stereo emitiranje (2 kanala)

FM – frekvencija

Faza se ne koristi

Frekvencija radio nosača

Raspon emitiranja

Frekvencija nosača

Pouzdana zona prijema– područje preko kojeg se šire radiovalovi s energijom dovoljnom za kvalitetan prijam informacija

Dkm=3,57(^H+^h)

H – visina odašiljačke antene (m)

h – visina prijema (m)

ovisno o visini antene, pod uvjetom da postoji dovoljna snaga

Radio odašiljač– noseća frekvencija, snaga i visina odašiljačke antene

Licenciran

Za distribuciju radio valova potrebna je dozvola

Mreža emitiranja:

Izvorni zvučni sadržaj (sadržaj)

Priključni vodovi

Odašiljači (Lunacharsky, blizu cirkusa, azbest)

Radio

Redundancija napajanja

Radio program– skup audio poruka

Radijska postaja– izvor emitiranja radijskog programa

· Tradicionalno: Radio redakcija (kreativni tim), Radiodom (komplet tehničko-tehnoloških sredstava)

Radiodom

Radio studio– prostorija odgovarajućih akustičkih parametara, zvučno izolirana

Diskretizacija po čistoći

Analogni signal je podijeljen u intervale u vremenu. Mjereno u hercima. Broj intervala potrebnih za mjerenje amplitude u svakom segmentu

Dubina bita kvantizacije. Frekvencija uzorkovanja - dijeljenje signala u vremenu na jednake segmente u skladu s Kotelnikovljevim teoremom

Za neiskrivljeni prijenos kontinuiranog signala koji zauzima određeni frekvencijski pojas, potrebno je da frekvencija uzorkovanja bude najmanje dvostruko veća od gornje frekvencije reproduciranog frekvencijskog područja.

30 do 15 kHz

CD 44-100 kHz

Kompresija digitalnih informacija

- ili kompresija– krajnji cilj je isključivanje suvišnih informacija iz digitalnog toka.

Zvučni signal– slučajni proces. Razine su povezane tijekom vremena korelacije

Poveznica– veze koje opisuju događaje u vremenskim razdobljima: prošlim, sadašnjim i budućim

Dugoročno – proljeće, ljeto, jesen

Kratkoročno

Metoda ekstrapolacije. Od digitalnog do sinusnog vala

Odašilje samo razliku između sljedećeg i prethodnog signala

Psihofizička svojstva zvuka – omogućuje uhu odabir signala

Specifična težina u volumenu signala

Stvarno\impulsivno

Sustav je otporan na buku; ništa ne ovisi o obliku impulsa. Momentum je lako vratiti

Frekvencijski odziv – ovisnost amplitude o frekvenciji

Frekvencijski odziv regulira boju zvuka

Equalizer – korektor frekvencijskog odziva

Niske, srednje, visoke frekvencije

Bas, srednji, visoki tonovi

Ekvilajzer 10, 20, 40, 256 pojaseva

Analizator spektra – brisanje, prepoznavanje glasa

Psihoakustički uređaji

Sile – proces

Uređaj za obradu frekvencije – dodaci– moduli koji se, kada je program otvorenog koda, mijenjaju, šalju

Dinamička obrada signala

Prijave– uređaji koji reguliraju dinamičke uređaje

Volumen– razina signala

Regulatori razine

Faderi\mikseri

Fade in \ Fade out

Smanjenje buke

Pico rezač

Kompresor

Prigušivač buke

Vid u boji

Ljudsko oko sadrži dvije vrste stanica osjetljivih na svjetlost (fotoreceptora): visokoosjetljive štapiće, odgovorne za noćni vid, i manje osjetljive čunjiće, odgovorne za vid u boji.

U ljudskoj mrežnici postoje tri vrste čunjića, čija se maksimalna osjetljivost javlja u crvenom, zelenom i plavom dijelu spektra.

Dalekozor

Ljudski vizualni analizator u normalnim uvjetima osigurava binokularni vid, odnosno vid s dva oka s jednom vizualnom percepcijom.

Frekvencijski rasponi radijskog emitiranja AM (LW, SV, HF) i FM (VHF i FM).

Radio- vrsta bežične komunikacije u kojoj se kao prijenosnik signala koriste radiovalovi koji se slobodno šire prostorom.

Prijenos se odvija na sljedeći način: na odašiljačkoj strani se generira signal sa potrebnim karakteristikama (frekvencija i amplituda signala). Dalje prenosi signal modulira oscilaciju više frekvencije (nosač). Rezultirajući modulirani signal antena zrači u svemir. Na prijemnoj strani radijskog vala u anteni se inducira modulirani signal, nakon čega se demodulira (detektuje) i filtrira niskopropusnim filtrom (čime se oslobađa visokofrekventne komponente - nosioca). Tako se ekstrahira korisni signal. Primljeni signal može se neznatno razlikovati od onoga koji odašilje odašiljač (izobličenje zbog smetnji i smetnji).

U radijskoj i televizijskoj praksi koristi se pojednostavljena klasifikacija radijskih opsega:

Ultradugi valovi (VLW)- mirijametarski valovi

Dugi valovi (LW)- kilometarski valovi

Srednji valovi (SW)- hektometrijski valovi

Kratki valovi (HF) - dekametarski valovi

Ultrakratki valovi (UHF) su visokofrekventni valovi čija je valna duljina manja od 10 m.

Ovisno o dometu, radio valovi imaju svoje karakteristike i zakone širenja:

Daleki istok snažno apsorbiraju ionosfera; glavna važnost su prizemni valovi koji se šire oko Zemlje. Njihov intenzitet se relativno brzo smanjuje kako se udaljavaju od odašiljača.

NE snažno apsorbiraju ionosfera tijekom dana, a područje djelovanja određeno je prizemnim valom; navečer se dobro reflektiraju od ionosfere i područje djelovanja određuje reflektirani val.

HFšire se isključivo refleksijom od ionosfere, pa oko odašiljača postoji tzv. zona radio tišine. Danju se bolje šire kraći valovi (30 MHz), a noću duži (3 MHz). Kratki valovi mogu putovati na velike udaljenosti uz malu snagu odašiljača.

VHFŠire se pravocrtno i u pravilu se ne reflektiraju od ionosfere, ali pod određenim uvjetima mogu kružiti oko kugle zbog razlike u gustoći zraka u različitim slojevima atmosfere. Lako se savijaju oko prepreka i imaju visoku sposobnost prodora.

Radio valovi se šire u vakuumu iu atmosferi; zemljina površina i voda za njih su neprozirne. Međutim, zbog učinaka difrakcije i refleksije moguća je komunikacija između točaka na zemljinoj površini koje nemaju direktnu liniju vidljivosti (osobito onih koje se nalaze na velikoj udaljenosti).

Novi bendovi za TV emitiranje

· MMDS raspon 2500-2700 GHz 24 kanala za analogno TV emitiranje. Koristi se u sustavu kabelske televizije

· LMDS: 27,5-29,5 GHz. 124 TV analogna kanala. Od digitalne revolucije. Ovladali mobilni operateri

· MWS – MWDS: 40,5-42,4 GHz. Sustav mobilnog televizijskog emitiranja. Visoke frekvencije od 5KM brzo se apsorbiraju

2. Rastavite sliku na piksele

256 razina

Ključni okvir, zatim njegove promjene

Analogno-digitalni pretvarač

Ulaz je analogni, izlaz je digitalni. Formati digitalne kompresije

Nekompenzirani video – tri boje u pikselima 25 fps, 256 megabita/s

dvd, avi – ima stream od 25 mb/s

mpeg2 – dodatna kompresija 3-4 puta u satelitu

Digitalna TV

1. Pojednostavite, smanjite broj bodova

2. Pojednostavite odabir boja

3. Primijenite kompresiju

256 razina – dinamički raspon svjetline

Digitalni je 4 puta veći vodoravno i okomito

Mane

· Oštro ograničeno područje pokrivenosti signalom unutar kojeg je moguć prijem. Ali ovaj je teritorij, uz jednaku snagu odašiljača, veći od analognog sustava.

· Zamrzavanje i raspršivanje slike u "kvadrate" kada je razina primljenog signala nedovoljna.

· Oba “nedostatka” su posljedica prednosti digitalnog prijenosa podataka: podaci se ili primaju sa 100% kvalitetom ili se obnavljaju, ili se primaju loše s nemogućnošću vraćanja.

Digitalni radio- tehnologija bežičnog prijenosa digitalnog signala pomoću elektromagnetskih radiovalova.

Prednosti:

· Viša kvaliteta zvuka u usporedbi s FM radio emisijama. Trenutačno nije implementirano zbog niske brzine prijenosa (obično 96 kbit/s).

· Osim zvuka, mogu se prenositi tekstovi, slike i drugi podaci. (Više od RDS-a)

· Blage radijske smetnje ni na koji način ne mijenjaju zvuk.

· Ekonomičnije korištenje frekvencijskog prostora putem prijenosa signala.

· Snaga odašiljača može se smanjiti za 10 - 100 puta.

Mane:

· Ako je jačina signala nedovoljna, pojavljuju se smetnje u analognom emitiranju; kod digitalnog emitiranja, emitiranje potpuno nestaje.

· Kašnjenje zvuka zbog vremena potrebnog za obradu digitalnog signala.

· Trenutačno se "terenski pokusi" provode u mnogim zemljama diljem svijeta.

· Sada u svijetu postupno počinje prijelaz na digitalno, no on je zbog svojih nedostataka puno sporiji od televizije. Zasad nema masovnih gašenja radijskih postaja u analognom načinu rada, iako se njihov broj u AM pojasu smanjuje zbog učinkovitijeg FM-a.

Godine 2012. SCRF je potpisao protokol prema kojem se radiofrekvencijski pojas 148,5-283,5 kHz dodjeljuje za stvaranje digitalnih radiodifuznih mreža standarda DRM na području Ruske Federacije. Također, u skladu sa stavkom 5.2 zapisnika sa sastanka SCRF-a od 20. siječnja 2009. br. 09-01, proveden je istraživački rad „Istraživanje mogućnosti i uvjeta korištenja digitalnog radijskog emitiranja DRM standarda u Ruskoj Federaciji u frekvencijskom pojasu 0,1485-0,2835 MHz (dugi valovi)".

Tako će se na neodređeno vrijeme FM emitiranje odvijati u analognom formatu.

U Rusiji, prvi multipleks digitalne zemaljske televizije DVB-T2 emitira federalne radijske postaje Radio Russia, Mayak i Vesti FM.

Internet radio ili web radio- skupina tehnologija za prijenos streaming audio podataka preko Interneta. Također, pod pojmom Internet radio ili web radio može se podrazumijevati radijska postaja koja za emitiranje koristi tehnologiju Internet streaminga.

Tehnološka osnova sustava sastoji se od tri elementa:

Stanica- generira audio stream (bilo iz popisa audio datoteka, ili izravnom digitalizacijom s audio kartice, ili kopiranjem postojećeg streama na mreži) i šalje ga na poslužitelj. (Postaja troši minimalan promet jer stvara jedan stream)

Poslužitelj (repetitor streama)- prima audio stream od stanice i preusmjerava njegove kopije svim klijentima spojenim na poslužitelj; u biti, to je replikator podataka. (Promet poslužitelja proporcionalan je broju slušatelja + 1)

Klijent- prima audio stream sa servera i pretvara ga u audio signal, koji čuje slušatelj internetske radio postaje. Moguće je organizirati kaskadne sustave radiodifuzije koristeći stream repeater kao klijenta. (Klijent, kao i stanica, troši minimum prometa. Promet klijent-poslužitelj kaskadnog sustava ovisi o broju slušatelja takvog klijenta.)

Uz tok audio podataka, obično se prenose i tekstualni podaci tako da player prikazuje informacije o postaji i trenutnoj pjesmi.

Stanica može biti obični program za reprodukciju zvuka s posebnim dodatkom za kodek ili specijalizirani program (na primjer, ICes, EzStream, SAM Broadcaster), kao i hardverski uređaj koji pretvara analogni audio tok u digitalni.

Kao klijent možete koristiti bilo koji media player koji podržava strujanje zvuka i sposoban je dekodirati format u kojem se radio emitira.

Treba napomenuti da internetski radio, u pravilu, nema nikakve veze s emitiranjem radio programa. Ali mogući su rijetki izuzeci, koji nisu uobičajeni u CIS-u.

Televizija internetskog protokola(Internet televizija ili on-line TV) sustav je koji se temelji na dvosmjernom digitalnom prijenosu televizijskog signala putem internetskih veza putem širokopojasne veze.

Sustav internetske televizije omogućuje implementaciju:

· Upravljajte paketom pretplate svakog korisnika

· Emitiranje kanala u MPEG-2, MPEG-4 formatu

· Prezentacija televizijskog programa

Funkcija TV registracije

· Potražite prošle TV emisije za gledanje

· Funkcija pauze za TV kanal u stvarnom vremenu

· Individualni paket TV kanala za svakog korisnika

Novi mediji ili novi mediji- pojam koji se krajem 20. stoljeća počeo koristiti za interaktivne elektroničke publikacije i nove oblike komunikacije između proizvođača sadržaja i potrošača za označavanje razlika u odnosu na tradicionalne medije poput novina, odnosno ovaj pojam označava proces razvoja digitalne, mrežne tehnologije i komunikacije. Konvergencija i multimedijske redakcije postale su uobičajena pojava u današnjem novinarstvu.

Riječ je prije svega o digitalnim tehnologijama, a ti trendovi povezani su s informatizacijom društva, budući da su se mediji sve do 80-ih oslanjali na analogne medije.

Valja napomenuti da prema Rippleovom zakonu više razvijeni mediji nisu zamjena za prethodne, pa je zadatak novi mediji To uključuje regrutiranje vašeg potrošača, traženje drugih područja primjene, "mrežna verzija tiskane publikacije vjerojatno neće zamijeniti samu tiskanu publikaciju."

Potrebno je razlikovati pojmove „novi mediji“ i „digitalni mediji“. Iako i tu i tamo prakticiraju digitalna sredstva kodiranja informacija.

Svatko može postati izdavač “novog medija” u smislu procesne tehnologije. Win Crosby, koji "masovne medije" opisuje kao alat za emitiranje "jedan prema mnogima", smatra novi mediji kao komunikacija “mnogi prema mnogima”.

Digitalna era stvara drugačije medijsko okruženje. Novinari se navikavaju na rad u cyber prostoru. Kao što je navedeno, ranije je “pokrivanje međunarodnih događaja bilo jednostavno.”

Govoreći o odnosu informacijskog društva i novih medija, Yasen Zasursky fokusira se na tri aspekta, ističući nove medije kao aspekt:

· Medijske mogućnosti na suvremenom stupnju razvoja informacijsko-komunikacijskih tehnologija i interneta.

· Tradicionalni mediji u kontekstu “internetizacije”

· Novi mediji.

Radio studio. Struktura.

Kako organizirati fakultetski radio?

Sadržaj

Što imati i moći? Zone emitiranja, sastav opreme, broj ljudi

Nije potrebna licenca

(Teritorijalno tijelo "Roskomnadzor", kotizacija, osigurati učestalost, najmanje jednom godišnje, potvrda pravnoj osobi, radio program je registriran)

Kreativni tim

Glavni urednik i pravna osoba

Manje od 10 osoba – dogovor, više od 10 – charter

Tehnička osnova za proizvodnju radijskih proizvoda je skup opreme na kojoj se radijski programi snimaju, obrađuju i potom emitiraju. Glavna tehnička zadaća radijskih postaja je osigurati jasan, nesmetan i kvalitetan rad tehnološke opreme za radijsko emitiranje i snimanje zvuka.

Radio kuće i televizijski centri organizacijski su oblik puta generiranja programa. Zaposlenici radijskih i televizijskih centara dijele se na kreativne stručnjake (novinare, redatelje zvuka i videa, djelatnike u produkcijskim odjelima, odjelima koordinacije i dr.) i tehničke stručnjake - hardverski i studijski sklop (studijski, hardverski i neki djelatnici pratećih službi).

Kompleks hardvera i studija- to su međusobno povezani blokovi i usluge, objedinjeni tehničkim sredstvima, uz pomoć kojih se provodi proces formiranja i objavljivanja audio i televizijskih programa za emitiranje. Hardversko-studijski kompleks uključuje hardversko-studijsku jedinicu (za izradu dijelova programa), emisionu jedinicu (za radijsko emitiranje) i hardversko-softversku jedinicu (za TV). S druge strane, hardversko-studijski blok sastoji se od studija i tehničkih i redateljskih kontrolnih soba, što je posljedica različitih tehnologija za izravno emitiranje i snimanje.

Radijski studiji- to su posebne prostorije za radijsko emitiranje koje zadovoljavaju niz zahtjeva akustičke obrade kako bi se održala niska razina buke vanjskih izvora zvuka i stvorilo jednolično zvučno polje u cijeloj prostoriji. Pojavom elektroničkih uređaja za kontrolu faznih i vremenskih karakteristika sve se više koriste mali, potpuno “utišani” studiji.

Ovisno o namjeni, studiji se dijele na male (on-air) (8-25 m2), studije srednje veličine (60-120 m2), velike studije (200-300 m2).

U skladu s planovima inženjera zvuka, u studiju se postavljaju mikrofoni i odabiru njihove optimalne karakteristike (vrsta, dijagram polarizacije, razina izlaznog signala).

Montažni hardver namijenjeni su pripremi dijelova budućih programa, od jednostavne montaže glazbenih i govornih fonograma nakon početnog snimanja do redukcije višekanalnog zvuka na mono ili stereo zvuk. Zatim se u hardverskoj pripremi programa od originala pojedinih djela formiraju dijelovi budućeg prijenosa. Tako se formira fond gotovih fonograma. Cjelokupni program formira se iz pojedinačnih prijenosa i ulazi u središnju upravljačku sobu. Odjeli produkcije i koordinacije koordiniraju djelovanje redakcije. U velikim radijskim kućama i televizijskim centrima, kako bi se osiguralo da stare snimke budu u skladu sa suvremenim tehničkim zahtjevima emitiranja, postoje hardverske restauracije fonograma, gdje se montira razina šuma i raznih izobličenja.

Nakon što je program potpuno formiran, ulaze električni signali soba za emitiranje.

Hardversko-studijski blok opremljena je redateljskom konzolom, upravljačkom i razglasnom jedinicom, magnetofonima i uređajima za zvučne efekte. Ispred ulaza u studio postavljeni su svjetleći natpisi: “Proba”, “Spremi se”, “Mikrofon uključen”. Studiji su opremljeni mikrofonima i spikerskim pultom s tipkama za uključivanje mikrofona, signalnim svjetiljkama i telefonskim aparatima sa svjetlosnom zvonjavom. Spikeri se mogu obratiti kontrolnoj sobi, produkciji, uredništvu i nekim drugim službama.

Glavni uređaj direktorova kontrolna soba je tonska konzola uz pomoć koje se istovremeno rješavaju tehnički i kreativni zadaci: montaža, konverzija signala.

U hardver za emitiranje U radio domu program se formira od raznih programa. Dijelovi programa koji su podvrgnuti zvučnoj montaži i montaži ne zahtijevaju dodatnu tehničku kontrolu, ali zahtijevaju kombinaciju različitih signala (govor, glazbena pratnja, zvučne upute i sl.). Osim toga, moderne kontrolne sobe opremljene su opremom za automatizirano puštanje programa.

Završna kontrola programa provodi se u središnjoj upravljačkoj sobi, gdje se na konzoli zvučne tehnike vrši dodatna regulacija električnih signala i njihova distribucija do potrošača. Ovdje se provodi frekvencijska obrada signala, njegovo pojačanje do potrebne razine, kompresija ili ekspanzija, uvođenje programskih pozivnih znakova i točnih vremenskih signala.

Sastav sklopa hardvera radijske postaje.

Glavna izražajna sredstva radiodifuzije su glazba, govor i službeni signali. Za spajanje u ispravnoj ravnoteži (miješanje) svih zvučnih signala koristi se glavni element hardverskog kompleksa radiodifuzije - Mikser(mikserska konzola). Signal koji se stvara na daljinskom upravljaču s izlaza daljinskog upravljača prolazi kroz niz posebnih uređaja za obradu signala (kompresor, modulator itd.) i dovodi se (putem komunikacijske linije ili izravno) do odašiljača. Konzolni ulazi primaju signale iz svih izvora: mikrofona koji prenose govor voditelja i gostiju u eteru; uređaji za reprodukciju zvuka; uređaji za reprodukciju signala. U modernom radijskom studiju broj mikrofona može varirati - od 1 do 6, pa čak i više. Međutim, u većini slučajeva dovoljno je 2-3. Koristi se veliki izbor vrsta mikrofona.
Prije slanja na ulaz konzole, mikrofonski signal se može podvrgnuti raznim obradama (kompresija, korekcija frekvencije, u nekim posebnim slučajevima - reverberacija, tonski pomak itd.) u cilju povećanja razumljivosti govora, niveliranja razine signala itd.
Uređaji za reprodukciju zvuka na većini postaja su CD playeri i magnetofoni. Raspon korištenih magnetofona ovisi o specifičnostima postaje: to mogu biti digitalni (DAT - digitalni kasetofon; MD - digitalni minidisc uređaj za snimanje i reprodukciju) i analogni uređaji (studijski magnetofoni na kolut, kao i profesionalni kazetofoni). Neke postaje također sviraju s vinilnih diskova; Za to se koriste ili profesionalni "gram stolovi" ili, češće, jednostavno visokokvalitetni playeri, a ponekad i posebni "DJ" gramofoni, slični onima koji se koriste u diskotekama.
Neke postaje koje naširoko koriste rotaciju pjesama reproduciraju glazbu izravno s tvrdog diska računala, gdje je određeni skup pjesama koje se taj tjedan izmjenjuju unaprijed snimljen kao wave datoteke (obično u WAV formatu). Uređaji za reprodukciju servisnih signala koriste se u različitim vrstama. Kao iu inozemnom radijskom emitiranju, naširoko se koriste analogni kazetofoni (džinglovi), u kojima je nosač zvuka posebna kaseta s vrpcom. U pravilu se na svaku kasetu snima jedan signal (uvod, jingle, ritam, podloga itd.); Vrpca u džingl drajv kazetama je petljasta, stoga je odmah nakon upotrebe spremna za ponovnu reprodukciju. Na mnogim radijskim postajama koje koriste tradicionalne vrste organizacija emitiranja, signali se reproduciraju s magnetofona s kolutom na kolut. Digitalni uređaji su ili uređaji kod kojih su nositelji svakog pojedinog signala diskete ili posebni kazeti ili uređaji kod kojih se signali reproduciraju izravno s tvrdog diska računala.
Hardverski kompleks radiodifuzije također koristi različite uređaje za snimanje: to mogu biti analogni i digitalni magnetofoni. Ovi uređaji služe kako za snimanje pojedinih fragmenata emisije u arhivu radijske postaje ili radi naknadnog ponavljanja, tako i za kontinuirano kontrolno snimanje cijele emisije (tzv. policijska vrpca). Dodatno, hardverski sklop radijskog emitiranja uključuje sustave monitorskih zvučnika kako za slušanje programskog signala (miks na izlazu iz konzole), tako i za prethodno slušanje ("prisluškivanje") signala iz različitih medija prije emitiranja tog signala, kao i kao slušalice (slušalice) u koje se dovodi programski signal itd. Dio hardverskog kompleksa može uključivati ​​i RDS (Radio Data System) uređaj - sustav koji slušatelju s posebnim prijemnim uređajem omogućuje primanje ne samo audio signala, već i tekstualnog signala (naziv radio postaje, ponekad naziv i izvođač zvučnog djela, drugi podaci) prikazani na posebnom displeju.

Klasifikacija

Po osjetljivosti

· Visoko osjetljiv

Srednje osjetljiv

Niska osjetljivost (kontakt)

Po dinamičkom rasponu

· Govor

· Servisne komunikacije

Po smjeru

Svaki mikrofon ima frekvencijski odziv

· Nije usmjereno

· Jednosmjerno

Stacionarni

petak

TV studio

· Specijalno svjetlo – studijska rasvjeta

Apsorbira zvuk pod nogama

· Krajolik

· Sredstva komunikacije

· Zvučno izolirana soba za inženjera zvuka

· Direktor

· Video monitori

· Kontrola zvuka 1 mono 2 stereo

· Tehničko osoblje

Mobilna TV stanica

Mobilna dojavna stanica

Video snimač

Zvučni put

Kamkorder

TS vremenski kod

Boja– svjetlina tri točke crvene, zelene i plave

Jasnoća ili rezolucija

Bitrate– digitalni tok

· Uzorkovanje 2200 linija

· Kvantizacija

TVL (Ti Vi linija)

Emitiranje

Crta– mjerna jedinica rezolucije

A/D pretvarač - digitalni

VHS do 300 TVL

Emitirano preko 400 TVL

DPI – točaka po inču

Sjaj=600 DPI

Fotografije, portreti=1200 DPI

TV slika=72 DPI

Rezolucija kamere

Objektiv – megapikseli – električna kvaliteta. blok

720 sa 568 GB/s

Digitalni video DV

HD visoke razlučivosti 1920\1080 – 25 MB\s

Glavne fizičke karakteristike zvuka su frekvencija i intenzitet vibracija. Oni utječu na slušnu percepciju ljudi.

Period titranja je vrijeme u kojem se dogodi jedan potpuni titraj. Može se navesti primjer njihajućeg njihala, kada se kreće iz krajnje lijeve pozicije u krajnju desnu i vraća se natrag u svoj prvobitni položaj.

Frekvencija osciliranja je broj potpunih oscilacija (perioda) u jednoj sekundi. Ova jedinica se naziva herc (Hz). Što je viša frekvencija vibracije, to je viši zvuk koji čujemo, odnosno zvuk ima višu visinu. Prema prihvaćenom međunarodnom sustavu jedinica, 1000 Hz naziva se kiloherc (kHz), a 1 000 000 megaherc (MHz).

Distribucija frekvencija: zvučni zvukovi - unutar 15Hz-20kHz, infrazvuci - ispod 15Hz; ultrazvuk - unutar 1,5104 - 109 Hz; hiperzvukovi - u rasponu od 109 - 1013 Hz.

Ljudsko uho najosjetljivije je na zvukove frekvencija između 2000 i 5000 kHz. Najveća oštrina sluha opažena je u dobi od 15-20 godina. S godinama se sluh pogoršava.

Pojam valne duljine povezan je s periodom i frekvencijom oscilacija. Zvučna valna duljina je udaljenost između dvije uzastopne kondenzacije ili razrijeđenja medija. Na primjeru valova koji se šire na površini vode, ovo je udaljenost između dva vrha.

Zvukovi se također razlikuju po boji. Uz glavni ton zvuka idu sporedni tonovi, koji su uvijek više frekvencije (pretonovi). Timbar je kvalitativna karakteristika zvuka. Što je više prizvuka superponiranih na glavni ton, to je zvuk glazbeno "sočniji".

Druga glavna karakteristika je amplituda oscilacija. To je najveće odstupanje od ravnotežnog položaja tijekom harmonijskih vibracija. Na primjeru njihala, njegovo najveće odstupanje je u krajnji lijevi položaj, odnosno u krajnji desni položaj. Amplituda vibracija određuje intenzitet (jačinu) zvuka.

Jačina zvuka, odnosno njegov intenzitet, određena je količinom akustične energije koja u jednoj sekundi protječe kroz površinu od jednog kvadratnog centimetra. Prema tome, intenzitet akustičnih valova ovisi o veličini akustičkog tlaka koji izvor stvara u mediju.

Glasnoća je pak povezana s intenzitetom zvuka. Što je jačina zvuka veća, to je glasniji. Međutim, ti koncepti nisu ekvivalentni. Glasnoća je mjera jačine slušnog osjeta uzrokovanog zvukom. Zvuk istog intenziteta može kod različitih ljudi stvoriti slušne percepcije različite glasnoće. Svaka osoba ima svoj prag sluha.

Osoba prestaje čuti zvukove jakog intenziteta i doživljava ih kao osjećaj pritiska, pa čak i boli. Ovaj intenzitet zvuka naziva se prag boli.

53. Staza zvučnog vala. Provođenje zvuka. Zvučna percepcija.

Funkcija provođenja zvuka je prijenos zvučnih vibracija od sastavnih elemenata vanjskog, srednjeg i unutarnjeg uha do slušnih receptora.

U provođenju zvuka sudjeluju ušna školjka, vanjski zvukovod, bubna opna, slušne koščice, prstenasti ligament ovalnog prozora, sekundarna bubna opna, perilimfa i bazalna membrana.

Kada su dlačice Cortijeva organa nadražene, fizička energija zvučnih vibracija pretvara se u fiziološki proces živčane ekscitacije. Ovo je početak procesa slušne percepcije.

Područje slušne percepcije je 16-20000 Hz.

54. Područje percepcije zvuka. Osjetljivost organa sluha.

PODRUČJE SLUŠNE PERCEPCIJE

16 – 20 000 Hz

Zvukovi s frekvencijom ispod 16 Hz su infrazvuci

Zvukovi s frekvencijama iznad 20 000 Hz – ultrazvuk

Periferni dio slušnog analizatora obavlja primarnu analizu i pretvara fizičku energiju zvuka u električnu energiju živčanog impulsa. Putovi prenose impulse do moždanih centara. U kori velikog mozga energija živčanog podražaja pretvara se u osjet. Korteks igra vodeću ulogu u funkcioniranju slušnog analizatora.

Ljudsko uho je najosjetljivije na zvukove od 500 do 4000 Hz - to je frekvencijski raspon govora (1000-3000 Hz).

Minimalni intenzitet zvuka koji može izazvati osjećaj jedva čujnog zvuka je prag čujnosti.

Što je niži prag sluha, to je veća osjetljivost uha na određeni zvuk. Kod normalnog sluha, prag slušnog osjeta je 0 dB. S povećanjem jačine zvuka pojačava se i osjet glasnoće zvuka, no kad se postigne određena vrijednost, prestaje povećanje glasnoće i javlja se osjećaj boli – prag boli. Razmak između praga čujnosti i praga neugodnih osjeta u srednjofrekventnom području je 130 dB.

· Prag frekvencijske razlike minimalno je povećanje frekvencije zvuka do izvorne frekvencije - 3 Hz.

· Prag razlike jačine zvuka je minimalno povećanje jačine zvuka koje daje povećanje početne glasnoće od 1 dB.

Dakle, područje ljudske slušne percepcije ograničeno je visinom i jačinom zvuka.

55. Teorije percepcije zvuka.

Percepcija zvukova različite visine (frekvencije), prema Helmholtzovoj teoriji rezonancije,

zbog činjenice da je svako vlakno glavne membrane podešeno na zvuk određene frekvencije.

Dakle, zvukove niske frekvencije percipiraju dugi valovi glavne membrane koja se nalazi

bliže vrhu pužnice, zvukove visoke frekvencije percipiraju kratka vlakna glavnog

membrane smještene bliže bazi pužnice. Kada se primijeni složen zvuk,

vibracije raznih membranskih vlakana.

U modernom tumačenju, mehanizam rezonancije leži u osnovi teorije mjesta, prema

s kojim cijela membrana ulazi u stanje vibracije. Međutim, maksimalno odstupanje od glavnog

kohlearna membrana se pojavljuje samo na određenom mjestu. S povećanjem frekvencije zvuka

vibracije, maksimalno odstupanje glavne membrane pomiče se na bazu pužnice, gdje

nalaze se kraća vlakna glavne membrane - s kratkim vlaknima, više

visoka frekvencija vibracija. Ekscitacija stanica dlačica ovog posebnog dijela membrane kada

posrednikom se prenosi do vlakana slušnog živca u obliku određenog broja impulsa,

čija je frekvencija ponavljanja manja od frekvencije zvučnih valova (labilnost živčanih vlakana ne prelazi

800 – 1000 Hz). Frekvencija percipiranih zvučnih valova doseže 20 000 Hz. Na ovaj način

provodi se prostorni tip kodiranja visine i frekvencije zvučnih signala.

Kada tonovi rade do približno 800 Hz, uz prostorno kodiranje,

privremeno (frekvencijsko) kodiranje, u kojem se informacije također prenose preko određenih

vlakna slušnog živca, ali u obliku impulsa (odboja), čija se frekvencija ponavljanja

frekvencija zvučnih vibracija. Pojedinačni neuroni na različitim razinama slušno-osjetnog sustava

podešen na određenu frekvenciju zvuka, tj. svaki neuron ima svoju specifičnu frekvenciju

prag, njegova specifična frekvencija zvuka na koju je odgovor neurona maksimalan. Tako,

Svaki neuron percipira samo određene prilično uske zvukove iz cijelog niza zvukova.

dijelovi frekvencijskog raspona koji se ne podudaraju jedan s drugim, ali skupovi neurona percipiraju

cijeli raspon frekvencija čujnih zvukova, što osigurava punu slušnu percepciju.

Valjanost ove odredbe potvrđuju rezultati ljudske slušne protetike, kada

elektrode su ugrađene u slušni živac, a njegova su vlakna stimulirana električnim impulsima

različite frekvencije koje su odgovarale zvučnim kombinacijama određenih riječi i fraza, pružajući

semantička percepcija govora.

Prvu teoriju stvorio je britanski fizičar Rutherford 1886. godine. Predložio je sljedeće: a) zvučni val uzrokuje vibriranje cijele bazilarne membrane, a frekvencija vibracije odgovara frekvenciji zvuka; b) frekvencija vibracije membrane postavlja frekvenciju živčanih impulsa koji se prenose duž slušnog živca. Dakle, ton frekvencije od 1000 herca uzrokuje titranje bazilarne membrane 1000 puta u sekundi, što uzrokuje pražnjenje vlakana slušnog živca frekvencijom od 1000 impulsa u sekundi, a mozak to tumači kao određenu visinu. Budući da ova teorija pretpostavlja da visina ovisi o promjenama zvuka tijekom vremena, naziva se vremenskom teorijom (također se naziva i frekvencijska teorija).

Rutherfordova hipoteza ubrzo je naišla na ozbiljne probleme. Dokazano je da živčana vlakna ne mogu prenijeti više od 1000 impulsa u sekundi, a onda je nejasno kako osoba percipira tonove s frekvencijom većom od 1000 herca. Weaver (1949) je predložio način da se spasi temporalna teorija. Predložio je da su frekvencije iznad 1000 herca kodirane različitim skupinama živčanih vlakana, od kojih svaka puca malo drugačijim brzinama. Ako, na primjer, jedna grupa neurona ispaljuje 1000 šiljaka u sekundi, a zatim 1 milisekundu kasnije druga grupa neurona počne ispaljivati ​​1000 šiljaka u sekundi, tada će kombinacija šiljaka dviju grupa proizvesti 2000 šiljaka u sekundi. Ovu verziju temporalne teorije poduprlo je otkriće da obrazac živčanih impulsa u slušnom živcu slijedi valni oblik tona podražaja, unatoč činjenici da pojedinačne stanice ne reagiraju na svaku vibraciju (Rose i sur., 1967.).

Međutim, sposobnost živčanih vlakana da prate valne oblike prestaje na oko 4000 herca; međutim, možemo čuti visinu zvukova koji sadrže puno više frekvencije. Iz toga slijedi da mora postojati drugi način kodiranja kvalitete zvuka, barem na visokim frekvencijama.

Druga teorija o percepciji visine datira iz 1683., kada je francuski anatom Joseph Guichard Duvernier predložio da je frekvencija kodirana visinom mehanički, putem rezonancije (Green & Wier, 1984.). Da bismo razumjeli ovu pretpostavku, korisno je prvo razmotriti primjer rezonancije. Kad se udari vilica za ugađanje koja se nalazi pokraj klavira, žica klavira, ugođena na frekvenciju vilice, počinje vibrirati. Ako kažemo da uho radi na istom principu, to znači da ono ima neku strukturu sličnu konstrukciji kao gudački instrument, različiti njegovi dijelovi su ugođeni na različite frekvencije, tako da kada se određena frekvencija predstavi uhu, odgovarajući dio te strukture počinje vibrirati. Ova je ideja općenito bila točna: pokazalo se da je bazilarna membrana takva struktura.

Nije bilo poznato kako točno oscilira bazilarna membrana sve do 1940. godine, kada je Georg von Bekesy izmjerio njezino kretanje pomoću malih rupa izbušenih u pužnicama zamoraca i ljudskih leševa. Uzimajući u obzir Bekesyjeve rezultate, bilo je potrebno modificirati teoriju lokalnosti; bazilarna membrana nije se ponašala kao klavir s odvojenim žicama, već kao plahta koja se trese na jednom kraju. Konkretno, Bekesy je pokazao da se na većini frekvencija cijela bazilarna membrana kreće, ali mjesto najintenzivnijeg kretanja ovisi o specifičnoj frekvenciji zvuka. Visoke frekvencije uzrokuju vibracije na bližem kraju bazilarne membrane; kako se frekvencija povećava, uzorak vibracija se pomiče prema ovalnom prozoru (Bekesy, 1960). Za ovo i druga istraživanja sluha Bekesy je 1961. godine dobio Nobelovu nagradu.

Poput vremenskih teorija, teorija lokalnosti objašnjava mnoge, ali ne sve, fenomene percepcije visine. Glavne poteškoće s teorijom lokalnosti povezane su s niskofrekventnim tonovima. Na frekvencijama ispod 50 herca svi dijelovi bazilarne membrane vibriraju približno jednako. To znači da su svi receptori jednako aktivirani, što znači da ne možemo razlikovati frekvencije ispod 50 herca. Zapravo, možemo razlikovati frekvenciju od samo 20 herca.

Tako lokalne teorije teško objašnjavaju percepciju niskofrekventnih zvukova, a temporalne teorije teško objašnjavaju percepciju visokih frekvencija. Sve je to dovelo do ideje da je percepcija visine tona određena i vremenskim obrascima i obrascima lokalizacije, pri čemu temporalna teorija objašnjava percepciju niskih frekvencija, a lokalna teorija objašnjava percepciju visokih frekvencija. Jasno je, međutim, da tamo gdje se jedan mehanizam povuče, drugi počinje prevladavati. Zapravo, moguće je da frekvencije između 1000 i 5000 herca opslužuju oba mehanizma (Coren, Ward & Enns, 1999.).

Budući da naše uši i oči igraju tako važnu ulogu u našem svakodnevnom životu, uloženi su značajni napori da se one zamijene umjetnima kod osoba koje pate od neizlječivih oštećenja ovih organa. Neki od tih pokušaja opisani su u odjeljku "Na vrhuncu psiholoških istraživanja".

56. Faze sna. EEG ritmovi u različitim fazama sna. Vrste spavanja. Potreba za snom u različitim razdobljima ontogeneze. Poremećaji spavanja.

Opće karakteristike. Spavanje je posebna moždana aktivnost u kojoj se svijest isključuje i

mehanizama za održavanje prirodnog držanja, smanjena je osjetljivost analizatora. Zaspati

Brojni čimbenici doprinose: pridržavanje obrazaca spavanja, t.j. spavanje u isto vrijeme (cirkadijalni)

bioritam), umor živčanih stanica, slabljenje aktivnosti analizatora (zatvaranje očiju, tišina),

udoban položaj. Čovjek može spavati čak i tijekom buke (buka automobila na ulici, neokrenutih

radio, itd.). Međutim, treba imati na umu da buka negativno utječe na san, narušavajući njegovu dubinu,

slijed faza i time pogoršati opću dobrobit. Stoga vam je spavaća soba potrebna što je više moguće

moguće ga je izolirati od vanjskih podražaja.

Znakovi sna: 1) smanjena razina svijesti; 2) zijevanje; 3) smanjena osjetljivost

analizatori; 4) smanjen rad srca i disanje, smanjena sekretorna aktivnost žlijezda

(sline – suhoća sluznice usne šupljine, suzne – peckanje očiju, slijepljenost kapaka).

Trajanje sna za odrasle je 7-8 sati dnevno. Međutim, postoje slučajevi u kojima ljudi imaju dugotrajnu

spavali značajno manje vremena i zadržali visoku učinkovitost. Na primjer, Napoleon I i T.

Edison je spavao 2 sata Sada je poznato da ljudi koji spavaju 7-8 sati dnevno žive duže

drugi, ako su sve ostale stvari jednake. Trajanje sna kod djece ovisi o dobi.

Novorođenče spava oko 20 sati dnevno, u dobi od 6 mjeseci -15 sati

godinama se smanjuje. Do kraja prve godine života trajanje spavanja smanjuje se na 13 sati dnevno.

Prosječno trajanje sna kod djece od 2 godine je 12 sati, od 9 godina – 10 sati, od 13 – 15 godina – 9 sati, od 16 – 19 godina – 8 sati.

Struktura spavanja. Cijelo razdoblje spavanja podijeljeno je u dvije faze: sporo i brzo spavanje. Pospano stanje

mozga karakterizira pojava "vretena spavanja" u EEG-u (12-16 oscilacija u 1 s) i

sinkronizirani veliki spori EEG valovi u -pojasu. Ova faza spavanja primljena

naziv za sporovalno (ortodoksno) spavanje. Ovo je stanje mozga koje se periodički javlja tijekom noći.

zamjenjuje se brzom desinkroniziranom aktivnošću niske amplitude (do 30 oscilacija u 1 s),

koji nalikuje EEG-u ljudi i životinja tijekom budnosti. Pošto u ovom slučaju spavanje nije

se prekida, a prema nekim pokazateljima postaje i dublja, tada ova faza sna, za razliku od

prethodni je nazvan paradoksalnim (brzi pokreti očiju) spavanjem. Mijenjanje brzo i sporo

san se javlja u pravilnim intervalima s prosječnim trajanjem od oko 90 minuta (jedan

ciklus). U isto vrijeme, sporo spavanje čini oko 80%, a brzo spavanje - 20% cijelog razdoblja spavanja.

Jedna od karakterističnih značajki REM spavanja je pojava brzih pokreta očiju, više

ozbiljno smanjenje mišićnog tonusa. Na toj pozadini životinje doživljavaju različite pokrete: brkove, uši,

trzanje repa, šapa, pokreti lizanja i sisanja, postaju sve češći i nepravilniji

disanje, javlja se nepravilan i ubrzan puls, krvni tlak raste, pojačava se

hormonska aktivnost. Vrlo je značajno da u ovom slučaju aktivnost motornih neurona leđne moždine

naglo usporio. Tijekom sporovalnog sna dolazi do smanjenja disanja, otkucaja srca i smanjenja

krvni tlak, opći pokreti tijela. Lišavanje životinja paradoksalnog sna čini

oni uzbudljivi, razdražljivi.

Riža. 9.2. Klasifikacija faza spavanja (A – E) kod ljudi, uzimajući u obzir karakteristike EEG-a (prema Loomis i sur.;

Klaitman i drugi). Tri donje krivulje predstavljaju simultane snimke EEG-a, EOG-a i EMG-a

kažiprst tijekom REM faze spavanja (sanjanja). Epizode se obično javljaju na kraju svakog ciklusa spavanja

Elektroencefalogram (EEG) se obično koristi za procjenu dubine sna. Prema karakteristikama EEG-a,

Na temelju općeprihvaćenih standardnih kriterija razlikuju se četiri ili pet faza sporovalnog sna. U

u stanju opuštene budnosti prevladava α-ritam s promjenjivom amplitudom (sl. 9.2). U

Stadij A -ritam spavanja postupno nestaje, između njegovih epizoda pojavljuju se sve duže i duže

intervalima s vrlo malim -valovima. To odgovara prijelazu iz budnog stanja u spavanje

(pospanost), traje nekoliko minuta, a neki autori pripisuju joj A fazu spavanja

budnost. Stadij B spavanja (uspavljivanje i najpovršnije spavanje) karakteriziraju -valovi. U

na kraju stadija, "vrhovi" visoke amplitude

"zubi" koji traju 3-5 s, nagovještavajući početak spavanja faze C (površinski san). Nakon

njihov izgled, osoba koja spava više ne razlikuje slabe vanjske podražaje. Karakteristično

značajka bioelektrične aktivnosti mozga u ovoj fazi su vretenasti izboji -

ritam (“vretena sna”) i K-kompleksi. U cmadiji se bilježi D spavanje (umjereno dubok san).

brzi -valovi frekvencije 3,0–3,5 Hz, au stadiju E sna (duboki san) - spori

(sinkronizirane) oscilacije, koje su gotovo isključivo izrazito spore -

valovi (frekvencije 0,7 - 1,2 Hz), na koje se povremeno superponiraju mali α-valovi.

Riža. 9.3. Odnos između spavanja i budnosti, kao i REM i sporovalnog sna u različitim razdobljima života osobe. (prema H.P. Roffwardu i dr., 1966.)

Najznačajnija promjena u ranoj dobi je smanjenje ukupnog trajanja sna i značajno smanjenje udjela REM spavanja u njemu.

Zatim se razvija REM faza spavanja, koju karakterizira desinkronizacija EEG-a (kao u fazi B)

i epizode brzih pokreta očiju (REM), koje se mogu promatrati sa strane kroz zatvorene oči

vjeđe osobe koja spava ili snimljene metodama elektrookulografije (vidi EOG krivulju na sl. 9.2).

Odnos faza brzog i sporog sna i promjene u njihovom omjeru u ontogenezi

prikazani su na sl. 9.3. Ostatak mišića u REM fazi sna, kao i tijekom sporog sna,

atoničan, s iznimkom povremenih konvulzivnih kontrakcija mišića lica ili prstiju (vidi.

EMG na sl. 9.2), praćeno povećanjem brzine disanja i suženjem krvnih žila prstiju.

Snovi su figurativne ideje koje se javljaju u snu i percipiraju se kao stvarne.

stvarnost. Djeci i odraslima puno je lakše zapamtiti sadržaj sna koji su upravo vidjeli,

ako se probude tijekom REM faze ili neposredno nakon njenog završetka; buđenje u fazi

sporovalno spavanje, osoba se često ne sjeća snova. Postoji visoka frekvencija

sjećanja u prvom slučaju (60 – 90%) i znatno niže, i to značajno

fluktuirajući (od 1 do 74%), u drugom. U isto vrijeme, u sporovalnom snu postoji razgovor,

mjesečarenja i noćnih strahova kod djece. Prema nekim podacima, 64% buđenja iz sporovalnog sna

osoba govori o mentalnim iskustvima. Štoviše, oni više ne nalikuju snovima, već

misli, razmišljanja. Između iskustava spavanja u sporovalnom spavanju i paradoksalnom spavanju postoje

značajne razlike. U sporovalnom snu, tijekom snova, vizualni obrasci su manje jasni, manje

afektivna, manje trajna i stvarnija. Otkriveno je da čak i kada su ljudi ili životinje unutra

dugo vremena bili lišeni REM spavanja, a time i snova, unatoč

već postojeće pretpostavke, bez dugoročnih fizičkih ili mentalnih

nisu doživjeli nikakve poremećaje.

Čimbenici koji izazivaju snove. 1. Aktivnosti prije spavanja (djeca nastavljaju

"igrati" u snu, istraživač provodi pokuse itd.). Na primjer, poznati fiziolog O. Levi

sanjao model iskustva uz pomoć kojeg je otkrio posrednički mehanizam za prijenos utjecaja iz

simpatičkih i parasimpatičkih živaca do srca. Mendeljejevljev san pomogao mu je da stvori svoj vlastiti

poznata tablica kemijskih elemenata. 2. Nadražujuće tvari koje djeluju na tijelo tijekom spavanja.

Dakle, ako stavite vruću grijaću podlogu na stopala, osoba koja spava može sanjati da hoda uz njih

vrući pijesak. 3. Pretjerani impulsi iz prenatrpanih ili bolesnih unutarnjih organa

može izazvati noćne more. 4. Biološke potrebe mogu uzrokovati

odgovarajući snovi, na primjer u slučaju odstupanja u pokazateljima homeostaze.

N.I. Kasatkin (1973) smatra da snovi tijekom REM faze spavanja imaju ulogu “čuvara”,

signalizira unutarnje opasnosti, jer se bolesti mogu predvidjeti u snovima

1 - 3 mjeseca ranije od njihove pojave. Snovi su pretežno vizualne prirode. U

Za slijepe osobe, vizualne slike su odsutne u njihovim snovima, a taktilne slike prevladavaju. Dosada

Vremenom je utvrđeno da nema ljudi koji ne sanjaju snove koji se u prosjeku javljaju 4 do 6 puta u noći.

Ako se buđenje dogodi u fazi REM spavanja, tada 70–90% ljudi ima detaljne i dovoljne

emocionalno razgovaraju o svojim snovima, a ako u usporenom snu - samo 7 - 10%. Dio

snovi su povezani sa seksualnim životom. Ova priroda snova (kod mladih i samaca

ili uz produljenu spolnu apstinenciju) prati mokri snovi. U prosjeku 70% žena

Imaju i seksualne snove, tijekom kojih može doći do orgazma. Seksualni motivi u snu

javljaju se kod djevojčica tijekom menstruacije.

57. Stanje budnosti.

Budnost je mentalno stanje koje karakterizira prilično visoka razina električne aktivnosti mozga, karakteristična za aktivnu interakciju pojedinca s vanjskim svijetom. Budnost je funkcionalno stanje u odnosu na koje se odvija svaka mentalna aktivnost. Značenje ovog stanja za osiguranje učinkovitosti aktivnosti uz njenu optimalnu fiziološku cijenu je izuzetno veliko. Budno stanje nije jednolično. Razlikuje aktivnu budnost i tihu budnost.

Jednu od najvažnijih uloga u održavanju stanja budnosti ima retikularna formacija srednjeg mozga, od čijih neurona uzlazni utjecaji idu do nespecifičnih jezgri talamusa, a od njih do svih zona moždane kore. Budnost čini polje svih mogućih kombinacija funkcija svijesti - od stanja mirne budnosti preko aktivne, intenzivne budnosti do izraženih afekata.

Općenito, dijagram naše psihe u budnom stanju, temeljen na podacima objektivne psihologije, izgleda ovako.

Priroda podražaja koji dopiru do mozga, au isto vrijeme i percepcije, dvojake su prirode. Neki nadražaji ulaze u mozak iz unutarnjih dijelova tijela i uzrokovani su raznim organskim procesima. Oni pobuđuju različite vrste organskih utisaka u mozgu, ostavljajući u njemu određene tragove sposobne za revitalizaciju.

Drugi red iritacija prodire u mozak od utjecaja koji dolaze izvan tijela i utječu na mozak preko takozvanih vanjskih receptivnih organa. Oni su materijalna osnova vanjskih dojmova, čiji su subjektivni pokazatelj osjeti. Neki vanjski dojmovi i tragovi koje stvaraju dolaze u odnos sa sferom osobnosti i postaju njezino vlasništvo.

Ostali vanjski dojmovi i njihovi tragovi zasad ostaju izvan sfere osobnosti, ali ipak pobuđuju određene vanjske motoričke ili druge reakcije, koje u većini slučajeva ne dolaze u vezu s osobnošću – drugim riječima, ostaju nezapaženo od nas. To uključuje cijeli niz psihorefleksnih motoričkih reakcija, kao što su hodanje, pokreti lica i mnogi drugi pokreti koji se smatraju automatskim. Ali od trenutka kada ti pokreti pobude reakciju koncentracije, oni već dolaze u odnos sa sferom osobnosti i postaju izravno ovisni o njoj. Dakle, nesvjesna asocijativna aktivnost, stupajući unutarnjom koncentracijom u odnos sa sferom osobnosti, postaje takoreći njezino vlasništvo i postaje ovisna o njoj u smislu da se može oživjeti pod utjecajem osobnih potreba

58. Mehanizmi regulacije spavanja i budnosti.

Prijelaz iz budnog stanja u san uključuje dva moguća puta. Prije svega, moguće je

da mehanizmi koji održavaju stanje budnosti postupno postaju "umorni". Prema

s ove točke gledišta, spavanje je pasivna pojava, posljedica smanjenja razine budnosti. Međutim

Također je moguće da postoji aktivna inhibicija mehanizama koji osiguravaju budnost. I.P. Pavlov

identificirali su dva mehanizma razvoja sna, koji, u biti, potvrđuju valjanost pozicija

pristaše i pasivnih i aktivnih teorija spavanja. S jedne strane, snovi nastaju kao fenomeni

zaštitna inhibicija kao posljedica jake i dugotrajne iritacije bilo koje

odvojeno područje moždane kore. S druge strane, san nastaje kao rezultat

unutarnja inhibicija, tj. aktivni proces tvorbe niječnog kondicionala

refleks. Retikularna formacija trupa igra važnu ulogu u regulaciji ciklusa spavanja i budnosti

mozga, gdje ima mnogo difuzno smještenih neurona, čiji aksoni idu gotovo do

sva područja mozga, s izuzetkom neokorteksa. Uloga RF u ciklusu spavanja i budnosti

su kasnih 1940-ih istraživali znanstvenici G. Moruzzi i N. Magoon, koji su otkrili da

visokofrekventna električna stimulacija ove strukture kod mačaka koje spavaju dovodi do njihove

trenutačno buđenje. Naprotiv, oštećenje retikularne formacije uzrokuje trajno

spavanje koje podsjeća na komu; rezanje samo osjetilnih puteva koji prolaze kroz moždano deblo,

ne daje takav učinak. Najranije teorije spavanja bile su humoralne. Nedostatak faktora sna

specifičan za vrstu, izoliran je iz cerebrospinalne tekućine koza podvrgnutih deprivaciji sna. Prema

vaskularnu (cirkulacijsku ili hemodinamsku) teoriju spavanja, s kojom se povezuje početak sna

smanjen ili povećan protok krvi u mozgu. Suvremena su istraživanja pokazala da unutar

Tijekom spavanja dotok krvi u mozak zapravo varira. R. Legendre i X. Pieron (1910.)

vjerovao je da san nastaje kao rezultat nakupljanja otrovnih metaboličkih produkata zbog

umor (hipotoksini). Psi dugo nisu smjeli spavati, a zatim su ubijeni i izvučeni

tvari iz mozga i ubrizgava u druge pse. Potonji su razvili znakove ekstremnog umora i

nastupio duboki san. Isto je uočeno tijekom "prijenosa" krvnog seruma ili leđne moždine

tekućine.

U gornjim dijelovima moždanog debla postoje dva područja - jezgre raphe i locus coeruleus - čiji neuroni

iste opsežne projekcije kao one neurona retikularne formacije, i.e. dosežući mnoge

područja središnjeg živčanog sustava. Jezgre raphe uključuju središnji dio produžene moždine, pons i srednji mozak.

Njihovim uništavanjem eliminira se EEG sinkronizacija i sporovalno spavanje. Koristeći posebnu tehniku

fluorescentni histokemičari su pokazali da neuroni raphe jezgri sintetiziraju serotonin i šalju

preko svojih aksona do retikularne formacije, hipotalamusa i limbičkog sustava. Serotonin –

inhibitorni transmiter monoaminergičkog sustava mozga. Blokada sinteze serotonina eliminira

sporovalne mačke sna, koje zadržavaju samo paradoksalni san.

U srednjem mozgu (tegmentum) pronađena je nakupina neurona koji sintetiziraju norepinefrin

(plava mrlja). Stimulacija locus coeruleusa kod mnogih uzrokuje inhibiciju neuralne aktivnosti

moždanih struktura s povećanjem motoričke ekscitacije životinje i desinkronizacijom EEG-a. Vjeruje se

da se aktivirajući utjecaj locus coeruleusa odvija putem mehanizma inhibicije kočnice.

interneuroni. Jezgre raphe i locus coeruleus djeluju kao antagonisti. Medijator u staničnoj jezgri

Rafe je serotonin (5-hidroksitriptamin, 5-HT), a locus coeruleus je norepinefrin. Uništenje

jezgre šavova u mački dovodi do potpune nesanice nekoliko dana; ali za nekolicinu

Tijekom sljedećih nekoliko tjedana san se vraća u normalu. Također može biti uzrokovana djelomičnom nesanicom

supresija sinteze 5-HT pomoću p-klorfenilalanina. Može se eliminirati uvođenjem 5-

hidroksitriptofan, prekursor serotonina (potonji ne prodire u hematoen-

cefalična barijera). Bilateralna destrukcija lokusa coeruleusa dovodi do potpunog nestanka

REM spavanje bez utjecaja na sporovalno spavanje. Iscrpljenost rezervi serotonina i norepinefrina

utjecaj rezerpina uzrokuje, kao što se i očekivalo, nesanicu. Međutim, pokazalo se da neuroni

Raphe jezgre su najaktivnije i oslobađaju maksimum serotonina ne tijekom spavanja, već tijekom budnosti.

Osim toga, čini se da je pojava REM-a uzrokovana aktivnošću neurona ne toliko u plavom

mrlje, koliko više difuzna sub-plava jezgra. Na temelju rezultata nedavnih eksperimenata,

serotonin služi i kao posrednik u procesu buđenja i kao "hormon sna" u budnom stanju

stanje, potičući sintezu ili oslobađanje "supstanci" (čimbenici spavanja), koji zauzvrat

okrenuti izazvati san. Strukture talamusa obavljaju funkciju "pacemakera" za pozivanje

ritmički potencijali vretena u snu i -ritam u budnom stanju. Talamokortikalni mehanizam

može se smatrati mehanizmom unutarnje inhibicije koji može promijeniti aktivnost mozga

djelomično ili globalno na način da osjetni, motorički i viši moždani funkcioniraju

su potisnuti.

Strukture odgovorne za sporovalni san nalaze se u kaudalnom dijelu moždanog debla,

uglavnom u produženoj moždini. Utvrđena je prisutnost sličnih hipnogenih struktura

također na stražnjoj strani mosta. Motorne i EEG manifestacije paradoksalne faze sna povezane su s

aktiviranje konstrukcija u zoni mosta. Ova faza sna se skraćuje tijekom emocionalnog stresa, dok

produljuje se razdoblje uspavljivanja.

U blizini locusa coeruleusa nalazi se skupina divovskih retikularnih neurona koji usmjeravaju

njihove aksone gore i dolje do raznih moždanih struktura. U budnosti i sporom spavanju ove

neuroni su nisko aktivni, ali je njihova aktivnost vrlo visoka tijekom paradoksalnog sna.

Pokušalo se otkriti određene tvari bilo nakon produljenog nedostatka sna ili u

osoba koja spava. Prvi od ovih pristupa temelji se na pretpostavci da faktor(i) spavanja

vrijeme buđenja akumulira do razine koja izaziva spavanje, a drugo - na hipotezi, prema

koji se stvaraju ili oslobađaju tijekom spavanja.

Oba su pristupa dala neke rezultate. Dakle, prilikom testiranja prve hipoteze iz urina i

Mali glukopeptid, faktor S, izoliran je iz cerebrospinalne tekućine ljudi i životinja.

izazivanje sporovalnog sna kada se daje drugim životinjama. Navodno postoji također

faktor REM spavanja. Drugi pristup doveo je do otkrića nonapeptida koji izaziva dubok san (u

trenutno je već sintetiziran), takozvani -peptid spavanja (SIP, delta-sleep inducing

peptid). Međutim, još nije poznato jesu li ove i mnoge druge "supstance" otkrivene u

testiranje obiju hipoteza, bilo kakvu ulogu u njegovoj fiziološkoj regulaciji. Štoviše, posvećeno

peptidi često izazivaju san samo kod određenih vrsta životinja; osim toga javlja se i pod

djelovanje drugih tvari.

Međutim, sijamske blizanke mogle su spavati odvojeno, što ukazuje na sekundarnost

uloga humoralnih čimbenika i odlučujuća uloga u razvoju sna u živčanom sustavu.

Razvija se ideja da se ciklus budnost-spavanje osigurava sustavom dvoje

središta. K. Economo na temelju kliničkih promatranja pacijenata s ozljedama raznih

područja hipotalamusa sugeriraju da je središte budnosti lokalizirano u stražnjem dijelu, a središte spavanja - u

njegove prednje dijelove. S. Ranson, uzrokujući lokalna oštećenja raznih dijelova hipotalamusa,

potvrdio ovo mišljenje. Trenutno se vjeruje da je hipotalamus kritično područje za

regulacija ciklusa budnost-spavanje. Ovo mišljenje potvrđuje činjenica da su i visokofrekventni,

Isto tako, niskofrekventna električna stimulacija preoptičkog područja hipotalamusa uzrokuje

sinkronizacija elektroencefalograma i bihevioralno spavanje. Suprotan učinak, naime

bihevioralno i elektroencefalografsko buđenje T.N. Oniani je primijetio kad je bio razdražen

stražnji hipotalamus. To sugerira postojanje recipročnog odnosa između

prednji i stražnji dio hipotalamusa i njegova važnost za regulaciju izmjene različitih faza

ciklus budnost-spavanje. Prema T.N. Oniani, multineuronski u ciklusu budnost-spavanje

aktivnost retikularne formacije.

Ciljevi:

• Uvesti pojam titraja zvuka, upoznati karakteristike i svojstva titraja zvuka.
• Prikažite jedinstvo prirode, odnos fizike, biologije, glazbe.
• Njegovanje brižnog odnosa prema svom zdravlju.

Oprema: računalo s multimedijskim projektorom, vilica za ugađanje, ravnalo stegnuto u škripcu, generator zvuka.

Plan učenja.

1. Org. Trenutak
2. Učenje novog gradiva.
3. Kuća. Vježbajte.

Čovjek živi u svijetu zvukova. Što je zvuk? Kako nastaje? Kako se jedan zvuk razlikuje od drugog? Danas ćemo u lekciji pokušati odgovoriti na ova i mnoga druga pitanja vezana uz zvučne fenomene.

Grana fizike koja proučava zvučne pojave naziva se akustika.

Elastični valovi koji mogu izazvati slušne osjete kod ljudi nazivaju se zvučni valovi.

Ljudsko uho je sposobno zamijetiti mehaničke vibracije koje se javljaju frekvencijom od 20 do 20 000 Hz. (Demonstracija na generatoru zvučnih valova frekvencije od 20 do 20000 Hz)

Sve što vibrira na audio frekvenciji je izvor zvuka. Ali ne samo oscilirajuća tijela mogu biti izvori zvuka: let metka u zraku prati zvižduk, brz protok vode prati buka.

Sama činjenica izolacije od prilično velikog skupa frekvencija, zvanih zvuk, povezana je sa sposobnošću ljudskog sluha da percipira upravo te valove.

Različita živa bića imaju različite granice percepcije zvuka.

Sve izvore zvuka možemo podijeliti na prirodne i umjetne.

(demonstracije: zvuk kamertonske vilice i ravnala stegnutog između škripca.)

Razmotrimo svojstva zvuka.

1. Zvuk je longitudinalni val.
2. Zvuk se širi u elastičnim medijima (zrak, voda, razni metali)
3. Zvuk ima konačnu brzinu.

Supstanca	Temperatura 0 C	Brzina zvuka m/s	Supstanca	Temperatura 0 C	Brzina zvuka m/s
Dušik	300	487	Vodena para	100	405
Dušik	0	334	Helij	0	965
Tekući dušik	-199	962	Grafit	20	1470
Aluminij	20	18 350	Zlato	20	3200
Dijamant	20	6260	Merkur	20	1450
Benzin	17	1170	Alkohol	20	1180
Voda	20	1483	Alkoholne pare	0	230
Voda	74	1555	Željezo	20	5000-6100
Led	-1-4	3980	Eter	25	985

Poslušajmo poruku o tome kako je određena brzina zvuka u vodi i drugim tvarima.

(poruka učenika)

Provjerite se.

1. Sat se podešava zvukom signala iz udaljenog radio prijemnika. U kojem će slučaju sat biti točnije postavljen: ljeti ili zimi?
   (Ljeti, budući da se brzina zvuka u zraku povećava s temperaturom)
2. Mogu li astronauti komunicirati jedni s drugima pomoću audio govora tijekom svemirskih šetnji?
   (Na daljinu ne, jer u vakuumu svemira nema uvjeta za širenje zvučnih valova. No, ako astronauti dodirnu svoje kacige u svemirskom odijelu, mogu se čuti.)
3. Zašto električni stupovi bruje kad ima vjetra?
   (Kad ima vjetra, žice izvode kaotična oscilatorna kretanja, utječući na izolatore postavljene na stupove. Stojeći zvučni valovi pobuđuju se u stupovima.)

Karakteristike zvuka.

1. Glasnoća zvuka.
2. Nagib
3. Timbar zvuka.

Jačina zvuka je karakteristika amplitude zvučnog vala.
(pokažite eksperiment s vilicom za ugađanje i generatorom)

Glasnoća zvuka ovisi o amplitudi vibracija: što je amplituda veća, zvuk je glasniji.

Ali ako bismo uspoređivali zvukove različitih frekvencija, tada bismo osim amplitude morali usporediti i njihove frekvencije. S istim amplitudama, kao glasnije percipiramo frekvencije koje se nalaze u rasponu od 1000 do 5000 Hz.

Jedinica za jačinu zvuka naziva se san.

U praktičnim problemima, glasnoća zvuka obično se karakterizira razina glasnoće, mjereno u pozadine, ili razina zvučnog tlaka, mjereno u belah(B) ili decibela(dB), što čini desetinu bijele boje.

Tihi šapat, šuštanje lišća - 20 dB

Normalan govor - 60 dB

Rock koncert - 120 dB

Kad se glasnoća poveća za 10 dB, intenzitet zvuka se povećava 10 puta.

Zadatak: Izračunajte koliko je puta jačina zvuka na rock koncertu veća od normalnog govora?

(1000000 puta)

Jačina zvuka od 120 dB naziva se pragom boli. Duljim izlaganjem takvom zvuku dolazi do nepovratnog gubitka sluha: osoba naviknuta na rock koncerte nikada neće čuti tihi šapat ili šuštanje lišća.

Visina zvuk - karakteristika frekvencije zvučnog vala; što je viša frekvencija vibracije izvora zvuka, to je zvuk veći.

Tko brže maše krilima u letu - muha, bumbar ili komarac?

Frekvencija vibracija krila insekata i ptica u letu, Hz

rode	2
Leptiri kupusnjače	do 9
vrapci	do 13
Vrane	3-4
Svibanjske zlatice	45
kolibrić	35-50
komarci	500-600
Kućne muhe	190-330
Pčele	200-250
Bumbar	220
konjske muhe	100
vretenca	38-100

Koje ptice i kukce čujemo, a koje ne?

Koji kukac ima najjači zvuk? (Kod komarca)

Frekvencija zvučnih vibracija koja odgovara ljudskom glasu kreće se od 80 do 1400 Hz.

Kada se frekvencija udvostruči, zvuk se podiže za oktavu - iz tih razloga je odabrana oktava. Svaka oktava podijeljena je na 12 intervala od po pola tona.

Timbar zvuk je određen oblikom zvučnih vibracija.

Znamo da grane vilice za ugađanje izvode harmonijske (sinusne) oscilacije. Takve oscilacije imaju samo jednu strogo definiranu frekvenciju. Harmonijske oscilacije su najjednostavnija vrsta oscilacija. Zvuk kamertonske vilice je jasnim tonom.

Jasnim tonom je zvuk izvora koji izvodi harmonijske oscilacije iste frekvencije.

Zvukovi iz drugih izvora (primjerice, zvukovi raznih glazbenih instrumenata, glasovi ljudi, zvuk sirene i mnogi drugi) predstavljaju skup harmoničnih titraja različitih frekvencija, odnosno skup čistih tonova.

Najniža (tj. najmanja) frekvencija tako složenog zvuka naziva se osnovna frekvencija, a odgovarajući zvuk određene visine je glavni ton(ponekad se jednostavno naziva ton). Visina složenog zvuka određena je upravo visinom njegova temeljnog tona.

Svi ostali tonovi složenog zvuka nazivaju se prizvuci. Frekvencije svih prizvuka određenog zvuka cijeli su broj puta veće od frekvencije njegova osnovnog tona (zato se nazivaju i viši harmonički tonovi).

Prizvuci određuju boju zvuka, odnosno njegovu kvalitetu koja nam omogućuje razlikovanje zvukova jednih izvora od zvukova drugih. Na primjer, lako razlikujemo zvuk klavira od zvuka violine, čak i ako su ti zvukovi iste visine, tj. istu osnovnu frekvenciju. Razlika između ovih zvukova je zbog različitog skupa prizvuka (skup prizvuka iz različitih izvora može se razlikovati u broju prizvuka, njihovim amplitudama, faznom pomaku između njih i frekvencijskom spektru).

Provjerite se.

1. Kako po zvuku znati radi li bušilica u praznom hodu ili pod opterećenjem?
2. Kako se glazbeni zvukovi razlikuju od buke?
   (Šum se razlikuje od glazbenog tona po tome što ne odgovara nikakvoj određenoj visini. Buka sadrži vibracije svih mogućih frekvencija i amplituda.)
3. Projekcija brzine jedne od točaka na zvučnoj žici violončela mijenja se tijekom vremena kao što je prikazano na grafikonu. Odredite frekvenciju titranja projekcije brzine.

Osoba ima tako jedinstven organ kao što je uho - prijemnik zvuka. Pogledajmo kako osoba čuje.

Zvučni valovi koji putuju kroz zrak putuju složenim putem prije nego što ih opazimo. Najprije prodiru u ušnu školjku i uzrokuju titranje bubnjića koji zatvara vanjski zvukovod. Slušne koščice prenose te vibracije do ovalnog prozora unutarnjeg uha. Film koji prekriva prozor prenosi vibracije na tekućinu koja ispunjava pužnicu. Konačno vibracije dopiru do slušnih stanica unutarnjeg uha. Mozak percipira te signale i prepoznaje buku, zvukove, glazbu i govor.

Jedna od najvažnijih karakteristika glasa je njegova boja, tj. skup spektralnih linija, među kojima se mogu razlikovati vrhovi koji se sastoje od nekoliko prizvuka - takozvani formanti. Formanti su ti koji određuju tajnu pojedinog zvuka glasa i omogućuju prepoznavanje govornih zvukova, budući da se kod različitih ljudi formanti čak i istog zvuka razlikuju po frekvenciji, širini i intenzitetu. Boja glasa je strogo individualna, jer u procesu stvaranja zvuka važnu ulogu igraju rezonatorske šupljine ždrijela, nosa, paranazalnih sinusa itd., specifične za svakog pojedinca. Jedinstvenost ljudskog glasa može se usporediti samo s jedinstvenošću uzorka otiska prsta. U mnogim zemljama svijeta magnetofonski zapis ljudskog glasa smatra se neospornim pravnim dokumentom koji se ne može krivotvoriti.

Spektar glasova pjevača razlikuje se od spektra glasa običnog čovjeka: imaju jako izraženu visoku pjevačku formantu, tj. prizvuci s frekvencijama od 2500-3000 Hz, dajući glasu zvonak ton. Za izvanredne pjevače oni čine do 35 posto ili više u spektru (slika lijevo), dok među iskusnim pjevačima - 15-30%, a među početnicima - 3-5% (slika desno).

Uobičajeno je razlikovati tri vrste glasova za oba spola: za muškarce - bas, bariton, tenor; za žene - alt, mezzosopran i sopran. Ova je podjela u velikoj mjeri umjetna: ne uzima u obzir veliki broj "srednjih" glasova, jer ne postoji objektivna metoda za ocjenu kvalitete glasa zbog neograničene kombinacije njegovih svojstava.

Kada se razmatraju zvučne vibracije, ne može se ne obratiti pozornost na učinak buke na ljudsko tijelo.

Dugotrajna izloženost buci dovodi do oštećenja središnjeg živčanog sustava, povišenog krvnog i intrakranijskog tlaka, poremećaja normalnog rada srca i vrtoglavice. Štetni učinci jake buke na čovjeka uočeni su odavno. Čak i prije 2000 godina u Kini, zatvorenici su bili podvrgnuti neprekidnom izlaganju zvukovima flauta, bubnjeva i vrisaka sve dok nisu umrli kao kazna. Pri snazi ​​buke od 3 kW i frekvenciji od 800 Hz, sposobnost oka da fokusira je narušena. Snaga buke od 5-8 kW remeti rad skeletnih mišića, uzrokuje paralizu i gubitak pamćenja. Snaga buke od oko 200 kW dovodi do smrti. Stoga je u velikim gradovima zabranjena uporaba oštrih i glasnih signala. Drveće i grmlje koje ih apsorbira značajno smanjuje buku. Stoga su potrebne zelene površine uz prometne ceste. Tišina značajno poboljšava oštrinu sluha.

D/Z §34-38 pr. 31(1), vježba 32 (2,3) praktični zadatak: određivanje ovisnosti visine tona o frekvenciji titranja pomoću gumene niti.

Htio bih završiti lekciju ovim riječima. N. Roerich ima sliku koju je nazvao “Ljudski preci”. Mladi pastir svira frulu, a veliki smeđi medvjedi mu se skupljaju sa svih strana. Što ih privlači? Glazba, muzika? Legenda kaže da su preci nekih slavenskih plemena bili medvjedi. Čini se da će čuti najdivniju glazbu na svijetu - glas dobrog ljudskog srca.

Književnost:

1. A. V. Peryshkin, E. M. Gutnik Fizika 9. razred Droplja 2003.
2. S. V. Gromov, N. A. Rodina Fizika 8. razred M. Obrazovanje 2001.
3. V. N. Moshchansky Fizika 9. razred M. Obrazovanje 1994
4. A.V.Aganov, R.K. Safiullin, A.I. Skvortsov, D.A. Tayursky Fizika oko nas. Kvalitativni problemi u fizici.M. Dom pedagogije 1998
5. S. A. Chandaeva Fizika i čovjek.M. JSC Aspect Press 1994
6. Prirodoslovlje u školi br.1 2004