Речь и музыка
Для уяснения основных физических особенностей источников звука следует указать, что речь и музыка представляют собой сочетание разнообразных по частоте и силе звуков, все время изменяющихся в процессе звучания. Даже звук, произведенный голосом певца или инструментом и воспринимаемый как тон определенной высоты, на самом деле содержит ряд дополнительных тонов (различных по силе ззука), частоты которых в 2, 3, 4 и т. д. раз больше основной частоты звука. Эти дополнительные тона называются гармониками или обертонами. Их относительной силой обусловливается тембр («окраска») звука.
Едва заметная на слух сила звука, слабее которой ухо уже не слышит, называется порогом слышимости. Он зависит от частоты, причем область наибольшей чувствительности уха приходится на средние частоты (при 1 000 Гц порог равен 10~16 вт/см2). Значительно меньшей чувствительностью ухо обладает на нижних (при 100 гц порог равен 10-12 вт/см2) и верхних частотах.
При очень большой силе звука ухо ощущает болевое раздражение; ощущение этой силы звука называется порогом болевого ощущения. Он мало зависит от частоты и имеет место при. силе звука, равном примерно 10~4 вт/см2.
Таким образом, на средних частотах ухо способно воспринимать звуковые колебания, отличающиеся по силе более чем в 10 миллиардов раз. В области же нижних частот, например, на частоте 50 гц этот диапазон уменьшается до 10 млн. раз. В области верхних частот также наблюдается уменьшение диапазона чувствительности уха.