Müzikal akustik. Akustik Ansiklopedi

Akustik - adı Yunanca (akuo) - “duyuyorum” kelimesinden gelen ses bilimidir. Akustiğin görevi sesin fiziksel doğasını ve oluşumu, yayılması ve algılanmasıyla ilgili sorunları incelemektir.

Sesin ikili bir doğası vardır:

Bir yandan bu, parçacıkların mekanik titreşimlerinin enerjisinin elastik bir ortamda (hava, sıvı, katı) aktarılmasına yönelik nesnel bir süreçtir;

Öte yandan bunlar yalnızca ortamın işitme sistemi tarafından algılanan mekanik titreşimleridir.

Ses- bu, elastik bir ortamın neden olabileceği özel bir mekanik titreşim türüdür.

işitsel duyumlar.

- sesin görünümü Bu, sesin fiziksel doğasının yanı sıra onu yaratma yöntemleri ve araçlarının incelenmesini gerektirir. Bu sorunlar müzik enstrümanlarının akustiği ile çözülmektedir.

konuşma istatistikleri, elektroakustik vb.; tellerin, plakaların, zarların, hava sütunlarının ve müzik enstrümanlarının diğer elemanlarının yanı sıra hoparlör diyaframları ve diğer elastik gövdelerin titreşimleriyle belirlenir;

- ses iletimi kaynaktan dinleyiciye - bunlar mimari akustiğin, elektroakustiğin vb. görevleridir; - ortam parçacıklarının (hava, su, ahşap, metal vb.) mekanik titreşimlerine bağlıdır;

- ses algısı işitsel sistem ve işitsel duyuların nesnel ses parametreleriyle bağlantısı psikoakustiğin görevleridir. İşitme cihazındaki kulak zarının mekanik titreşimleriyle başlar ve ancak bundan sonra işitme sisteminin çeşitli kısımlarında karmaşık bir bilgi işleme süreci meydana gelir.

Bir kişi etrafındaki dünya hakkındaki bilgilerin yaklaşık% 25'ini işitsel analizörlerden,% 60'ını görsel analizörlerden ve% 15'ini geri kalanından alır.

İnsan işitsel sistemi, ortamdaki mekanik titreşimlerin yalnızca sınırlı bir sınıfını algılar ve bunlar ses seviyesi açısından belirli sınırlar dahilindedir (ses basıncı 2 x 10-5 Pa'dan 20 Pa'ya kadar ağrı eşiği, ses basıncı seviyesindeki değişiklik 0 dB'den) 120 dB'ye kadar) ve yükseklik (frekansları 20 Hz'den 20000 Hz'e değiştirin). 20.000 Hz'den fazla – ultrason. 20 Hz'nin altında – kızılötesi.

Çevredeki tüm sesler çeşitli kriterlere göre koşullu olarak bölünebilir, örneğin:

- yaratılış yöntemiyle- doğal ve yapay (doğal gürültü, konuşma, müzik, biyosinyaller, elektronik sesler);

- bilgi esasına göre- anlamsal (kavramsal) ve duygusal bilgileri (konuşma, şarkı söyleme ve müzik) ileten sesler; ortamla ilgili bilgileri iletmek (gürültü, sinyal sesleri vb.);

- fiziksel parametrelere göreörneğin: frekans aralığı (infrasound, ultrason, hipersound, vb.); öngörülebilirlik derecesi (beyaz gürültü gibi rastgele sinyaller; deterministik sinyaller; müzik ve konuşma dahil yarı rastgele sinyaller); zaman yapısı (periyodik, periyodik olmayan, darbeli vb.), vb.

Genel (fiziksel) akustik- Radyasyon teorisi ve sesin çeşitli ortamlarda yayılması, ses dalgalarının kırınım teorisi, girişimi ve saçılması. Ses yayılımının doğrusal ve doğrusal olmayan süreçleri.

Mimari akustik- kapalı (yarı kapalı, açık) odalarda sesin yayılma yasaları, bir odadaki alan yapısını kontrol etme yöntemleri vb.

Bina akustiği- binaların, endüstriyel işletmelerin vb. gürültüsünden korunma (yapıların ve yapıların hesaplanması, malzeme seçimi vb.).

Psikoakustik- işitsel algının temel yasaları, sesin nesnel ve öznel parametreleri arasındaki ilişkinin belirlenmesi, “ses görüntüsünün” şifresini çözmeye yönelik yasaların belirlenmesi.

Müzikal akustik- Müzikal seslerin, daha doğrusu müzikte kullanılan seslerin yaratılması, dağıtılması ve algılanması sorunları.

Biyoakustik- biyolojik nesneler tarafından sesin algılanması ve yayılması teorisi, çeşitli hayvan türlerinin işitme sisteminin incelenmesi vb.

Elektroakustik- elektrik enerjisini akustik enerjiye (ve tersini) dönüştüren yayıcı ve alıcıların tasarımının yanı sıra sesin kaydedilmesi, iletilmesi ve yeniden üretilmesi için modern ses yollarının tüm unsurlarının tasarlanması teorisi ve pratiği.

Aeroakustik(havacılık akustiği) - uçak yapılarında gürültünün radyasyonu ve yayılması; ses yalıtımı ve ses emilimi yöntemleri, şok ses dalgalarının yayılma teorisi vb.

Hidroakustik- sesin suda yayılması, soğurulması, zayıflatılması, hidroakustik dönüştürücülerin teorisi, antenlerin ve hidroakustik ekolokatörlerin teorisi, hareketli nesnelerin tanınması vb.

Taşıma akustiği- gürültü analizi, çeşitli ulaşım türlerinde (uçak, tren, araba vb.) ses emilimi ve ses yalıtımı yöntem ve araçlarının geliştirilmesi.

Tıbbi akustik- ses sinyallerinin işlenmesine ve iletilmesine dayalı tıbbi ekipmanın geliştirilmesi (işitme cihazları, teşhis cihazları, kalp ve akciğer sesi analizörleri vb.).

Ultrasonik akustik- ultrason teorisi, hidroakustikte endüstriyel kullanıma yönelik ultrasonik dönüştürücüler dahil ultrasonik ekipmanın oluşturulması, ölçüm teknolojisi vb.

Kuantum akustiği(akustoelektronik) - hiper ses teorisi, yüzey akustik dalgalarında filtrelerin oluşturulması vb.

Konuşma akustiği- teori ve konuşma sentezi, arka plan gürültüsüne karşı konuşma çıkarma, otomatik konuşma tanıma vb.

Dijital akustik- son yıllarda aktif olarak gelişiyor ve yeni nesil mikroişlemci (ses işlemcisi) ve bilgisayar ekipmanının oluşturulmasıyla bağlantılı olarak yavaş yavaş bağımsız bir yön haline geliyor.

Müzikal akustik- Müzikal seslerin ve armonilerin yanı sıra müzik sistemleri ve akortlarının doğasını inceleyen bir bilim. Fiziksel akustiğe (elastik cisimlerin titreşim yasaları, rezonans yasaları, seslerin girişimi vb.) ve işitme psikofizyolojisine (işitme organının özellikleri, işitsel duyumlar, algılar ve fikirler) dayanır. Buna karşılık, müzik akustiği, enstrümanda uyum doktrininde dikkate alınan bir dizi olgunun (ünsüzlük ve uyumsuzluk, ünsüzlerin inşası ve bağlantısı, seslerinin kayda bağlılığı, modların oluşumu vb.) anlaşılmasının temelini oluşturur. bilim (müzik aletlerinin ses niteliklerinin yanı sıra şarkı söyleyen sesler, müzik yapısı ve müzik aletlerinin akordu), orkestrasyonda (müzik aleti tınılarının kombinasyonları, ünsüzlerin çakışma tonları ve kombinasyon tonlarıyla bozulması, seslerin seslerle maskelenmesi).

Müzik akustiği çalışmasının ana amacı müzik sesidir. Müzik esas olarak belirli bir perdeye, tınıya ve ses düzeyine sahip sesleri (aslında müzikal sesleri) kullanır. Tını ve gürlük (müzikal gürültü) olmak üzere iki özelliği olan sesler de bir müzik eserinde yer bulabilir, ancak ancak belirli koşullar altında ve sınırlı ölçüde. İşitme organımız saniyede yaklaşık 16 ila 20.000 titreşim aralığındaki sesleri algılarken, müzikte kullanılan seslerin frekans aralığı (yaklaşık olarak) 16 ila 4.500 hertz arasında değişmektedir. Frekansı 4.500 hertz'in üzerinde olan seslerin üst tonları zayıftır ve bu nedenle çok az ifadeye sahiptir. Müzikte kullanılan seslerin şiddet aralığı da kulaklarımızın algıladığı ses aralığından çok daha dardır. İşitme eşiğine yakın sesler (çok sessiz) ve ağrı eşiğine yakın sesler (çok yüksek) kural olarak müzikte kullanılmaz çünkü birincisi bizim yoğun ilgimizi gerektirir, ikincisi ise işitme organımızda hoş olmayan bir baskı ve ağrıya neden olur.

Sanatsal algının olağan normlarının dışındaki gürültü ve seslerin kötüye kullanılması, modern rock müziğin karakteristik özelliklerinden biridir.

Müzik pratiğinde çoğunlukla seslerin üçüncül oranına dayanan ünsüzler kullanılır. Bu gerçek, üçlülerin diğer aralıklara göre özel bir özelliğe sahip olmasıyla açıklanmaktadır: majör üçlünün majör sesi, küçük üçlünün sesi minör. Ortak armonik tonlarla belirlenen ünsüz oluşturan sesler arasındaki bağlantı güçlü veya zayıf olabilir. Sesler arasındaki bağlantıların doğasına bağlı olarak, ünsüz yumuşak (ünsüz) veya sert (uyumsuz) gelebilir. Sesler arasındaki bağlantılar aynı zamanda müzik pratiğinde en sık karşılaşılan ünsüzlerin dizisini de açıklar. Seslerin yüksekliğe göre organizasyonu bir ses (müzik) sistemi oluşturur. Ses sistemleri, toplumsal olarak belirlenen çeşitli estetik ilkelere bağlı olarak seslerin işitsel seçimiyle ortaya çıktı.

Herhangi bir ses sistemi şu şekilde karakterize edilir: aralık (aşırı sesler arasındaki mesafe) ve ses dolgusu (aralık içindeki seslerin sayısı ve bunların aralık ilişkileri). Seslerin artan veya azalan perde sırasına göre düzenlenmesi bir ölçek verir. Sistemin menzilini belirlemek için ölçeğe indirgenmiş bir ölçek kullanırlar; bir oktavı aşmayan sınırlara sıkıştırılır. Örneğin bir ölçek ölçek olarak ifade edilebilir. Üç sesli sistemler (örneğin dördüncü aralığında), beş sesli (altıncı veya yedinci aralığında), yedi sesli (yedinci aralığında) vb. Ses sistemleri, halk ve profesyonel müzik sanatının uygulanmasında ortaya çıkar. Müzik sistemlerinin sesleri arasındaki frekans (perde) ilişkilerini matematiksel formüller kullanarak belirleme ve sabitleme isteği, matematiksel sistemlerin oluşturulmasına yol açmaktadır. Bu akortlar, müzik aletlerinin sabit bir ses perdesiyle akort edilmesinin temelini oluşturur (örneğin, müzikte benimsenen 12 notalı eşit tempolu akort) ve doğası gereği tamamen teoriktir (matematiksel). Hiçbir şekilde sabit bir ölçeğe dayanmayan şarkı söylemede ve kısmen sabit perdeli enstrümanlar (örneğin, dört akortlu teli olan bir keman) ve nefesli çalgılar üzerinde icra edildiğinde, gerçek ses yalnızca yaklaşık olarak matematiksel olana karşılık gelir. bunu veya bu sistemi karakterize eden hesaplamalar. Ancak tamamen sabit bir skalaya (piyano) sahip enstrümanlar için bile, her bir durumda akort, matematiksel olarak kesin bir perdeye (“yaklaşık skala”) daha büyük veya daha az bir yaklaşımla ve zaman içinde (özellikle kullanımla bağlantılı olarak) yapılır. Enstrümanın belirli bir ses bölgesinde işitme organımız tarafından algılanmayan değişikliklere tabidir.

Garbuzov Nikolay Aleksandroviç(1880 – 1955) – Sovyet müzikolog, müzik akustiği ve psikoloji alanında araştırmacı, Sanat Tarihi Doktoru. 1906'da St. Petersburg Madencilik Enstitüsü'nden ve 1916'da Moskova Filarmoni Topluluğu Müzik ve Drama Okulu'ndan A.N. Koreshchenko (kompozisyon) ve A.D. Kastalsky (çok seslilik) sınıflarında mezun oldu. Garbuzov'un bilimsel, müzikal ve pedagojik faaliyetleri Sovyet yıllarında başladı. 1921-31'de Devlet Müzik Bilimleri Enstitüsü'nün (GIMS) müdürüydü. 1923'ten beri - müzik akustiği profesörü ve Moskova Konservatuarı akustik laboratuvarının başkanı (1937'den beri). Garbuzov, müzik akustiği, müzik teorisi, Rus halk çoksesliliği ve müzik psikolojisi üzerine bilimsel çalışmaların yazarıdır. Çalışmaları, akustik olguların kompozisyon ve performans uygulamalarına uygulanmasına yöneliktir. 20-30'larda Garbuzov tarafından geliştirildi. Modların ve ünsüzlerin çoklu varlığı teorisi, akustik yasalarından müzikal konuşmanın modal-harmonik yapısını türetme görevini üstlendi, ancak aynı zamanda müzikal kalıpların oluşturulmasında akustik ilişkilerin rolünü abarttı. Garbuzov'un işitsel algıların bölge doğası alanındaki araştırması büyük önem taşıyor. Garbuzov, seslerin perdesi hakkındaki fikirlerimizin salınım frekanslarına değil, frekans bantlarına veya bölgelerine karşılık geldiğini tespit ediyor ve müzik psikolojisi, müzik teorisi ve müzikal performans pratiğindeki birçok olguya yeni bir açıklama getiriyor.

Alan(müzikte) - belirli bir sesin veya aralığın kalitesini ve adını korurken çeşitli niceliksel ifadelere sahip olabileceği bir alan. Örneğin, aralığın kalitesi ve adı, bu aralığın sesleri arasındaki farklı frekans ilişkilerinde (majör ikinci, minör üçlü vb.) belirli sınırlar dahilinde sabit kalır; 1. oktavın A sesi 435, 437, 440, 443 vb. frekanslarda değişmeden algılanır ve ¼ tona (+- 1/8) kadar sapar. Kısmen sabit akortlu enstrümanlar (keman vb.) Üzerindeki icracılar ve şarkıcılar tarafından müziğin sözde serbest tonlaması, işitmenin bölgesel doğasına dayanmaktadır. Tempo ve ritim (zaman dilimleri) alanında da bölgeler gözlenmektedir.

Edebiyat:

Müzikal akustik. Ed. ÜZERİNDE. Garbuzova. – M.-L., 1940.
Garbuzov N.A. Perde işitmesinin bölgesel doğası. – M.-L., 1948.
Garbuzov N.A. Denemeler: Modların ve ünsüzlerin çok bazlılığı teorisi, bölüm 1-2. – M., 1928-1932.
Garbuzov N.A. Rus halk şarkılarının çoksesliliği hakkında. – M.-L., 1939.
Garbuzov N.A. Eski Rus halk polifonisi. – M.-L., 1948.
Garbuzov N.A. Bölge içi tonlama işitmesi ve geliştirme yöntemleri. – M.-L., 1951.

Müzikal akustik(Yunanca'dan ἀκούω - duymak) genel akustiğin alanlarından biridir, müzikal sesin nesnel fiziksel yasalarını inceleyen bir bilimdir: oluşumu ve yaratılışı (müzik enstrümanlarının akustiği, konuşma ve şarkı söyleme akustiği, elektroakustik); dağıtım (mimari akustik, ses kaydı, yayın); algı (psikoakustik - insan işitmesinin akustiği). Müzik akustiği de bir alandır müzikoloji. Müzikal seslerin perdesi, şiddeti, süresi ve tınısı, uyum ve uyumsuzluk, müzik sistemleri ve akortları, müzik kulağı, müzik enstrümanlarının özellikleri ve insan sesi gibi olguları araştırıyor. Müzik akustiği, sesin kökeni ve yayılma süreçlerini inceleyen genel fiziksel akustik verilerini kullanır ve yöntemlerini uygular. Müzik akustiği, armoni, müzik teorisi, orkestrasyon, enstrümantasyon gibi müzikolojinin diğer dallarıyla ilgilidir. müzik psikolojisi vb. "Müzik akustiği" terimi bilime 1898 yılında İsviçreli akustikçi A. Janquière ("Müzik Akustiğinin Temelleri") tarafından tanıtıldı.

Uzun zamandır müzik akustiğinin ana amacı, aralıkları, modları, müzik sistemlerini vb. oluşturan seslerin frekansları arasındaki sayısal ilişkilerdi. Daha sonra müzik akustiğine müzik enstrümanlarının özellikleri ve insan sesi, yaratıcılığı icra etme kalıpları ve müzikal algının objektif olarak incelenmesiyle ilgili bölümlere yer verilmiştir.

Bilimsel bir yön olarak müzik akustiğinin tarihi, müzik sistemleri, aralıkları ve modları için matematiksel bir gerekçe sunan antik Yunan (Pisagor ve okulu, Aristoteles), Çinli (Lu Bu-wei) ve diğer filozof ve müzisyenlerin öğretilerinden kaynaklanmaktadır. tellerin perde ve frekans titreşimleri ile ses dalgalarının bir odadaki yansıma ve emilim yasaları arasında bir bağlantı kurulması.

Müzik akustiğinin daha da geliştirilmesi, 16. ve 17. yüzyılların bilim adamlarının ve müzisyenlerinin faaliyetleri ile ilişkilidir. L. da Vinci, G. Zarlino, G. Galilei, M. Mercen, J. Sauveur, R. Boyle ve diğerlerini biriktiren Önemli miktarda deneysel bilgi. 18. yüzyıl, D. Bernoulli, L. Euler, E. Chladni'nin eserlerinde teorik müzik akustiğinin gelişme dönemidir. Bu bilim adamlarının keşifleri, müzik aletlerinde ses oluşum mekanizmalarının akustik analizinin başlatılmasını mümkün kıldı ve bu da ikincisinin geliştirilmesini ve iyileştirilmesini mümkün kıldı.

19. yüzyılda Seçkin Alman fizikçi, matematikçi, fizyolog ve psikolog, müzik akustiğinin gelişimine önemli katkılarda bulundu G. Helmholtz Rezonans işitme teorisini geliştiren kişi. Ana hükümleri bilim adamı tarafından “Müzik Teorisinin Fizyolojik Temeli Olarak İşitsel Duyumlar Doktrini” (“Die Lehre von den Tonempfindungen als fizyologische Grundlage für die Theorie der Musik”, 1863) çalışmasında ortaya konmuştur. Rezonans işitme teorisine göre, perde algısı, Corti organının farklı frekanslara ayarlanmış liflerinin rezonans uyarılmasının sonucudur. Helmholtz'un çalışmaları 19. yüzyılın sonlarında kalkınmanın temeli oldu. bağımsız bilim dalı - psikoakustik. 19. yüzyılın sonu - 19. yüzyılın başında müzik akustiğinin gelişimi. XX yüzyıl Ses titreşimlerinin duyum ve algı mekanizmalarını objektif bir şekilde inceleyen Alman bilim adamları K. Stumpf ve W. Köhler tarafından devam ettirildi. 1891'de G.'nin “Müzik bilimi açısından akustik” adlı çalışması yayınlandı. Böylece 19. yüzyılın sonuna gelindiğinde. Müzikal seslerin yaratılması, yayılması ve algılanması sorunlarıyla ilgilenen müzik akustiğinin ana yönleri oluşturuldu.

20. yüzyılda Müzik akustiğindeki araştırma alanı genişlemeye devam ediyor: çeşitli müzik enstrümanlarının nesnel özelliklerinin yanı sıra kayıt stüdyolarının, radyo ve televizyon stüdyolarının akustiği, kayıtlı müziğin çalınması, kayıtların restorasyonu, stereofonik kayıt vb. 20. yüzyılın sonunda. akustikte bilgisayar teknolojisine dayalı yeni bir “işitselleştirme” yönü (M. Kleiner'in terimi) oluşturuldu. İşitselleştirmenin amacı, herhangi bir mekanın üç boyutlu sanal modellerini oluşturmak ve yalnızca tasarlananlar da dahil olmak üzere herhangi bir salonda müzik ve konuşma sesinin yeniden üretilmesini mümkün kılmaktır. Büyük merkezler müzik akustiği sorunlarıyla ilgilenmektedir: IRCAM (Fransa), Stanford Üniversitesi (ABD), Cambridge Üniversitesi (İngiltere), Müzikal Akustik Enstitüsü (Avusturya), İsveç Müzik Akademisi vb.

Rus bilim adamları modern müzik akustiğinin gelişimine önemli katkılarda bulundular ÜZERİNDE. Garbuzov(müzikal işitme bölgesi kavramı), A.A. Volodin (perde algısı teorisi), L.S. Termen (elektroakustik ölçümler), A.V. Rimsky-Korsakov, E.V. Nazaykinsky, Yu.N. Morozov, I.A. Aldoşina. Teorilerinin gelişimi yeni araştırma yöntemlerinin geliştirilmesine yol açtı. Garbuzov'un müzikal işitme bölgesi kavramı, müzikal sesi ve sanatsal performansı karakterize eden nesnel verilere dayanarak tonlama, dinamikler, tempo ve ritimdeki performans nüanslarının şifresini çözmeyi ve analiz etmeyi mümkün kıldı. Volodin'in perde algısı teorisi, karmaşık bir ses spektrumundan kısmi tonları izole etmeye ve bunların göreceli yoğunluklarını ölçmeye dayanan müzikal sesleri analiz etmek için bir yöntem sağladı. Elektroakustik ölçümler alanındaki deneyler, müzik enstrümanlarının akustiğinde yeni araştırma yöntemlerinin ortaya çıkmasına yol açmıştır. I.A. Aldoshina'nın çalışmaları ve faaliyetleri müzik akustiğinin gelişimine önemli katkı sağladı.

Müzik akustiğindeki yeni modern trendler, bilgisayar teknolojisini kullanarak spektral, akustik, mikrotonal ve diğer müziklerin yaratılmasıyla ilişkilidir (Elektronik Müzik Stüdyosu ve Theremin Merkezi, P.I. Çaykovski'nin adını taşıyan Moskova Devlet Konservatuarı, Novosibiosk Devlet Konservatuarı'ndaki bilgisayar laboratuvarı NTONYX, vb.)

Edebiyat: Kurysheva T.A. Müzik gazeteciliği ve müzik eleştirisi: “Müzikoloji” uzmanlığında okuyan öğrenciler için bir ders kitabı. - M .: VLADOS-PRESS, 2007.

(Yunanca akustikos'tan - işitsel, dinleme), kelimenin dar anlamıyla - ses doktrini, yani. insan kulağı tarafından duyulabilen gazlar, sıvılar ve katılardaki elastik titreşimler ve dalgalar hakkında (bu tür titreşimlerin frekansları 16 Hz - 20 kHz aralığı); geniş anlamda - en düşük frekanslardan (geleneksel olarak 0 Hz'den) son derece yüksek frekanslara (1012-1013 Hz) kadar elastik titreşimleri ve dalgaları, bunların maddeyle etkileşimini ve bu titreşimlerin (dalgalar) uygulanmasını inceleyen bir fizik alanı.

SSCB Bilimler Akademisi Akustik Enstitüsü (AKIN)

akustik alanında çalışmalar yürüten bir araştırma kurumudur. 1953 yılında Moskova'da, adını taşıyan Fizik Enstitüsü Akustik Laboratuvarı temelinde oluşturuldu. P. N. Lebedev SSCB Bilimler Akademisi. Enstitünün çalışmalarının ana yönleri (1968): sesin yayılması ve kırınımı, fizyolojik akustik, doğrusal olmayan akustik, ultrason, sıvı ve gazların fiziksel akustiği, katı hal akustiği ve kuantum akustiği, okyanus akustiği üzerine araştırmalar; akustik dönüştürücülerde kullanılan yeni malzemelerin araştırılması; Gürültü ve titreşimle mücadele etmek için yeni titreşim emici malzemeler ve yöntemler bulmak. Mimari akustik, oda akustiği, ses dalgalarının bir odadaki yayılımını, yüzeyler tarafından yansımasını ve soğurulmasını ve yansıyan dalgaların konuşma ve müziğin işitilebilirliği üzerindeki etkisini inceleyen bir akustik alanıdır. Araştırmanın amacı, önceden sağlanan iyi işitilebilirlik koşullarıyla salonların (tiyatro, konser, konferans, radyo stüdyoları vb.) tasarlanmasına yönelik yöntemler oluşturmaktır.

Bel

elektrik mühendisliği, radyo mühendisliği, akustik ve diğer fizik alanlarında kullanılan logaritmik bağıl miktar birimi (aynı adı taşıyan iki fiziksel niceliğin oranının logaritması); b veya B ile gösterilir ve adını telefonun Amerikalı mucidi A. G. Bell'den alır. İki enerji büyüklüğü P1 ve P2'nin (güç, enerji, enerji yoğunluğu vb. içerir) oranına karşılık gelen bel sayısı N, N = log(P1/P2) formülüyle ve "güç" büyüklükleri için F1 formülüyle ifade edilir. ve F2 (gerilim, akım, basınç, alan kuvveti, vb.) N = 2·log(F1/F2). Genellikle Bel'in 0,1 fraksiyonu kullanılır ve buna desibel (dB, dB) adı verilir.

Beyaz gürültü

farklı frekanslardaki ses titreşimlerinin eşit olarak temsil edildiği gürültü, yani ortalama olarak farklı frekanslardaki ses dalgalarının yoğunlukları yaklaşık olarak aynıdır, örneğin bir şelalenin gürültüsü. "Beyaz Gürültü" adı beyaz ışıkla benzetmeye dayanmaktadır. Ayrıca bkz. Gürültü.

Algılanan ses seviyesi (PN dB)

"Normal" dinleyicilerin değerlendirmesine göre, söz konusu gürültünün yüksekliğine karşılık gelen, banttaki rastgele gürültünün ses basıncı seviyesi, bir oktavın üçte birinden 1000 Hz civarında bir oktav'a kadardır.

Yankılanma süresi

Belirli bir frekanstaki yankılanan sesin 60 dB kadar zayıfladığı, ses kaynağı kapatıldıktan sonraki süre. Tipik olarak ilk 30 dB zayıflama için süre ölçülür ve sonuç tahmin edilir.

Saha

Seslerin alçaktan yükseğe doğru bir ölçekte dağıtılmasını sağlayan işitsel algının bir özelliği. Öncelikle frekansa bağlıdır, aynı zamanda ses basıncına ve dalga biçimine de bağlıdır.

Ses seviyesi

Belirli bir ses için işitsel hissi karakterize eden bir nicelik. Bir sesin yüksekliği karmaşık şekillerde ses basıncına (veya ses yoğunluğuna), frekansa ve titreşim şekline bağlıdır. Sabit bir frekans ve titreşim şekline sahip olan ses basıncının artmasıyla sesin hacmi de artar. Aynı ses basıncında, farklı frekanslardaki saf tonların (harmonik titreşimlerin) sesinin hacmi farklıdır, yani farklı frekanslarda, farklı yoğunluktaki sesler aynı ses seviyesine sahip olabilir. Belirli bir frekanstaki sesin yüksekliği, 1000 Hz frekansındaki basit bir tonun yüksekliğiyle karşılaştırılarak tahmin edilir. Frekansı 1000 Hz olan ve ölçülen ses kadar yüksek (kulak karşılaştırması ile) olan saf bir tonun ses basınç düzeyine (dB cinsinden), o sesin şiddet düzeyi (fon cinsinden) denir. Karmaşık sesler için ses düzeyi, sones'te geleneksel bir ölçekte değerlendirilir. Ses düzeyi müzik sesinin önemli bir özelliğidir.

Desibel

(deci... ve bel'den) - bel'den alt kat birimi - logaritmik göreceli değer birimi (aynı isimdeki iki fiziksel niceliğin oranının ondalık logaritması - enerjiler, güçler, ses basınçları vb.); 0,1 bel'e eşittir. Tanımlar: Rus dB, uluslararası dB. Desibel pratikte temel birim olan belden daha sık kullanılır.

Ses basıncı

Ses dalgası sıvı ve gaz halindeki bir ortamdan geçtiğinde ek olarak ortaya çıkan basınç. Bir ortamda yayılan bir ses dalgası, ortamdaki ortalama basınca göre basınçta ek değişiklikler yaratan yoğunlaşma ve seyrelmeler oluşturur. Bu nedenle, ses basıncı, basıncın değişken kısmıdır, yani. frekansı ses dalgasının frekansına karşılık gelen ortalama değer etrafındaki basınç dalgalanmaları. Ses basıncı, sesin temel niceliksel özelliğidir. SI sisteminde Ses basıncı ölçüm birimi m2 başına Newton'dur (daha önce birim bar kullanılıyordu: 1 bar = 10-1 n/m2). Bazen sesi karakterize etmek için ses basıncı seviyesi kullanılır - belirli bir ses basıncı değerinin Z eşik değerine oranı. d. ro = 2-10-5 n/m2, dB cinsinden ifade edilir. Bu durumda desibel sayısı N = 20 lg (p/po). Havadaki ses basıncı, işitme eşiği yakınında 10-5 n/m2'den en yüksek seslerde, örneğin jet uçağının gürültüsünde 103 n/m2'ye kadar çok değişkendir. Birkaç MHz mertebesindeki ultrasonik frekanslardaki suda, odaklanan emitörlerin yardımıyla 107 n/m2'ye kadar bir değer elde edilir. Önemli ses basıncında, sıvı sürekliliğinin süreksizliği - kavitasyon - olgusu gözlenir. Ses basıncı ses basıncından ayırt edilmelidir.

Bina kabuğunun ses yalıtımı

Daha geniş anlamda binaların çitlerinden geçerken sesin zayıflatılması - dışarıdan binaya giren gürültü seviyesini azaltmak için bir dizi önlem. Bina kabuğunun ses yalıtımının desibel (dB) cinsinden ifade edilen niceliksel ölçüsüne ses yalıtım kapasitesi denir. Ses yalıtımı hava ve darbe seslerinden ayrılır. Havadan yayılan sese karşı ses yalıtımı, bu sesin (konuşma, şarkı söyleme, radyo yayınları) çitten geçtiğinde seviyesindeki bir azalma ile karakterize edilir ve 100-3200 Hz frekans aralığında ses yalıtımının frekans tepkisi ile değerlendirilir. yalıtımlı odanın ses emiliminin etkisi dikkate alınır. Darbe sesinden (insan adımları, hareketli mobilyalar vb.) kaynaklanan ses yalıtımı, tavan altında oluşan ses seviyesine bağlıdır ve bir binanın tavanında çalışırken aynı frekans aralığında azaltılan ses basınç seviyesinin frekans tepkisi ile değerlendirilir. Standart darbe makinesi, ses emilimi izole edilmiş odayı da dikkate alır.

Ses emici yapılar

üzerlerine gelen ses dalgalarını absorbe eden cihazlar. Ses emici yapılar, ses emici malzemeleri, bunları güçlendirme araçlarını ve bazen dekoratif kaplamaları içerir. En yaygın ses emici yapı türleri, iç yüzeylerin (tavanlar, duvarlar, havalandırma kanalları, asansör boşlukları vb.) ses emici kaplamaları, parça ses emiciler, aktif gürültü bastırıcıların elemanlarıdır.

Akustik empedans

akustik sistemlerin (yayıcılar, kornalar, borular vb.) titreşimleri dikkate alındığında ortaya çıkan karmaşık direnç. Akustik empedans, ses basıncının karmaşık genliklerinin ve ortam parçacıklarının hacimsel titreşim hızının oranıdır (ikincisi, alan ve titreşim hızının belirlendiği alan üzerinde ortalaması alınan titreşim hızının çarpımına eşittir). “Akustik empedans” karmaşık ifadesi Za = Ra + i Xa biçimindedir; burada i sanal birimdir. Karmaşık akustik empedansın gerçek ve sanal parçalara bölünmesiyle aktif Ra ve reaktif Xa bileşenleri elde edilir. Akustik empedans, aktif ve reaktif akustik empedanstır. Birincisi akustik sistem tarafından ses emisyonuna bağlı sürtünme ve enerji kayıpları ile ilişkilidir, ikincisi ise atalet kuvvetlerinin (kütle) veya elastik kuvvetlerin (esneklik) reaksiyonu ile ilişkilidir. Buna göre reaktans atalet veya elastik olabilir.

Emilim katsayısı (α)

yüzey bir ses alanı içindeyse, o zaman "α" yüzey tarafından emilen ses enerjisinin üzerine gelen enerjiye oranıdır. Gelen enerjinin %60'ı emilirse emme katsayısı 0,6 olur.

Müzikal akustik

müziğin nesnel fiziksel yasalarını algısı ve performansıyla bağlantılı olarak inceleyen bir bilim. Müzikal seslerin perdesi, ses şiddeti, tınısı ve süresi, ahenk ve uyumsuzluk, müzik sistemleri ve akort gibi olguları araştırır. Müzikal işitme üzerine çalışıyor, müzik aletlerini ve insan seslerini araştırıyor. Müziğin fiziksel ve psikofizyolojik yasalarının bu sanatın belirli yasalarına nasıl yansıdığını ve evrimini nasıl etkilediğini öğrenir. Müzik akustiği, sesin kökeni ve yayılma süreçlerini inceleyen genel fiziksel akustiğin verilerini ve yöntemlerini kullanır. Mimari akustik, algı psikolojisi, işitme ve ses fizyolojisi ile yakından ilgilidir. Müzik akustiği; armoni, müzik aletleri, enstrümantasyon vb. alanlardaki bir dizi olguyu açıklamak için kullanılır. Bina ve yapıların yapılarının kapatılması, bina yapılarının (duvarlar, döşemeler, kaplamalar, dolgu açıklıkları, bölmeler vb.) kapatılması, bir binanın (yapının) hacminin sınırlandırılması ve ayrı odalara bölünmesi. Kapalı yapıların temel amacı, binaları sıcaklık etkilerinden, rüzgardan, nemden, gürültüden, radyasyondan vb. korumaktır (çitlemek), bunların güç yüklerini algılayan yük taşıyan yapılardan farkı nedir; Bu fark şarta bağlıdır, çünkü genellikle kapatma ve yük taşıma işlevleri tek bir yapıda birleştirilir (duvarlar, bölmeler, zemin ve kaplama levhaları vb.). Muhafaza yapıları harici (veya harici) ve dahili olarak ayrılmıştır. Dış olanlar esas olarak atmosferik etkilerden korunmaya, iç olanlar ise esas olarak binanın iç alanını ayırmaya ve ses yalıtımına hizmet eder.

Ses emilimi

ses dalgası enerjisinin diğer enerji türlerine ve özellikle ısıya dönüştürülmesi; ses dalgasının genliğinin e = 2,718 kat azaldığı mesafenin tersi olarak tanımlanan soğurma katsayısı a ile karakterize edilir. a cm-1 cinsinden ifade edilir; cm başına nepers veya m başına desibel cinsinden (1 dB/m = 1,15·10-3 cm-1).

İşitme eşiği

Belirli bir frekanstaki sesin insan kulağı tarafından hala algılanabildiği minimum ses basıncı değeri. “Duyma eşiği”nin değeri genellikle desibel cinsinden ifade edilir; sıfır ses basıncı seviyesi 1 kHz frekansında (uçak için) 2·10-5 n/m2 veya 2·10-4 n/m2 olarak alınır. ses dalgası). İşitme eşiği sesin frekansına bağlıdır. Gürültünün ve diğer ses tahrişlerinin etkisi altında, P. s. belirli bir ses için artar ve işitme eşiğinin artan değeri, girişim faktörünün sona ermesinden sonra bir süre kalır ve ardından yavaş yavaş orijinal seviyeye döner. Farklı kişilerde ve aynı kişilerde farklı zamanlarda işitme eşiği yaşa, fizyolojik duruma ve eğitime bağlı olarak değişiklik gösterebilir. İşitme eşiği ölçümleri genellikle odyometrik yöntemler kullanılarak yapılır.

Yankılanma

(Geç Lat. reverberatio - yansıma, Lat. reverbero'dan - atma), kaynağı kapatıldıktan sonra kapalı alanlarda sesin kademeli olarak zayıflaması süreci. Odanın hava hacmi çok sayıda doğal frekansa sahip salınımlı bir sistemdir. Doğal salınımların her biri, sesin çevre yüzeylerden yansıması ve yayılması sırasında soğurulmasına bağlı olan kendi zayıflama katsayısı ile karakterize edilir. Bu nedenle, kaynak tarafından uyarılan farklı frekanslardaki doğal salınımlar aynı anda bozulur. Yankılanmanın bir odadaki konuşma ve müziğin işitilebilirliği üzerinde önemli bir etkisi vardır, çünkü... dinleyiciler, kendi salınımlarının bileşenlerinin kademeli olarak zayıflamasının bir sonucu olarak spektrumları zamanla değişen hava hacminin önceden uyarılmış salınımlarının arka planında doğrudan sesi algılar. Çınlamanın etkisi ne kadar yavaş olursa o kadar belirgin olur. Boyutları dalga boylarına göre büyük olan odalarda, doğal salınımların spektrumu sürekli kabul edilebilir ve yankılanma, doğrudan sesin eklenmesi ve sınırlayıcı yüzeylerden yansımanın neden olduğu bir dizi gecikmeli ve azalan genlik tekrarının sonucu olarak temsil edilebilir. .

Bina akustiği

mimari planlama ve inşaat-akustik (yapıcı) yöntemleri kullanarak yerleşim yerlerinin binalarını, binalarını ve bölgelerini gürültüden koruma konularını inceleyen bilimsel bir disiplin. Bina akustiği hem uygulamalı akustiğin bir dalı hem de yapı fiziğinin bir dalı olarak kabul edilir. Bina akustiğinin mimari ve planlama yöntemleri şunları içerir: binalar ve tesisler için rasyonel (gürültü koruması açısından) alan planlama çözümleri; gürültü kaynaklarının korunan nesnelerden uzaklaştırılması; mikro bölgelerin, yerleşim alanlarının ve endüstriyel işletmelerin bölgelerinin optimal planlanması.

Arka plan

(Yunanca telefondan - ses) - ses seviyesi birimi. Farklı yoğunluktaki seslerin (ses basıncı farklı) farklı frekanslarda aynı ses yüksekliğine sahip olabilmesi nedeniyle, sesin yüksekliği, standart bir saf tonun (genellikle 1000 Hz frekansta) ses yüksekliğiyle karşılaştırılarak değerlendirilir. ). 1 Arka plan - belirli bir frekanstaki iki sesin ses seviyelerindeki fark; bunun için 1000 Hz frekanslı eşit ses seviyesindeki seslerin yoğunluğu (ses basıncı seviyesi) 1 desibel kadar farklılık gösterir. Frekansı 1000 Hz olan saf bir ton için Von ölçeği desibel ölçeğiyle aynıdır.

Gürültü

zamansal ve spektral yapılarının karmaşıklığı ile karakterize edilen, çeşitli fiziksel doğadaki rastgele salınımlar. Günlük yaşamda gürültü, konuşma, müzik algısındaki çeşitli istenmeyen akustik müdahalelerin yanı sıra dinlenme veya çalışmayı engelleyen her türlü ses anlamına gelir. Gürültü, bilim ve teknolojinin pek çok alanında önemli bir rol oynar: akustik, radyo mühendisliği, radar, radyo astronomisi, bilgi teorisi, bilgisayar teknolojisi, optik, tıp vb. Gürültü, fiziksel doğası ne olursa olsun, rastgele salınımlardan periyodik salınımlardan farklıdır. belirli bir süreci karakterize eden miktarların anlık değerlerindeki değişiklik. Çoğunlukla gürültü rastgele ve periyodik titreşimlerin bir karışımıdır. Gürültüyü tanımlamak için zamansal, spektral ve uzaysal yapılarına göre çeşitli matematiksel modeller kullanılmaktadır. Gürültüyü ölçmek için, kaynaktaki gürültünün yapısını ve gürültünün yayıldığı ortamın özelliklerini dikkate alan istatistiksel yasalara dayanarak belirlenen ortalama parametreler kullanılır.

Gürültü koruması

sıhhi standartların gereklerine uygun olarak binalarda, binalarda ve yerleşim alanlarında gürültüye karşı koruma sağlamak ve seviyesini sınırlamak için gerçekleştirilen bir dizi önlem (teknik, mimari planlama, inşaat-akustik vb.). Etkili gürültü koruması, nüfuslu alanların iyileştirme düzeyinin artırılmasına, nüfusun yaşam, çalışma ve dinlenme koşullarının iyileştirilmesine önemli ölçüde katkıda bulunur. Ayrıca bkz. Bina kaplamalarının ses yalıtımı, Ses emici yapılar, Bina akustiği.

Ses seviyesi ölçme cihazı

sesin (gürültü) ses seviyesini objektif olarak ölçen bir cihaz. Ses seviyesi ölçer, çok yönlü bir ölçüm mikrofonu, bir amplifikatör, düzeltme filtreleri, bir dedektör ve bir işaretçi cihazı göstergesi içerir. Ses seviyesi ölçerin genel tasarımı, özellikleri insan kulağınınkine yakın olacak şekilde seçilmiştir. Kulağın duyarlılığı sesin frekansına bağlıdır ve ölçülen gürültünün (ses) şiddetinin değişmesiyle bu bağımlılığın türü de değişir. Bu nedenle, ses seviyesi ölçer, düşük ses seviyesinde ~40 von (20-55 von aralığında kullanılır), B - orta ses seviyesinde ~70 von (55-85 von) istenen frekans tepkisi şeklini sağlayan 3 set filtreye sahiptir. ve C - yüksek ses seviyesi (85- 140 arka plan). Yüksek ses seviyesindeki karakteristik, 30-8000 Hz frekans bandında aynıdır. A ölçeği aynı zamanda herhangi bir ses seviyesinde A ile işaretlenmiş desibel, yani dB (A) cinsinden ifade edilen ses seviyesini ölçmek için de kullanılır. dB (A) cinsinden ses seviyesi sanayi, konut binaları ve ulaşımdaki gürültü hacmini standartlaştırmak için kullanılır. Ölçülen sesin (gürültü) düzeyine bağlı olarak filtreler manuel olarak değiştirilir. İkinci dereceden bir dedektör tarafından düzeltilen sinyalin, 50-60 ms'lik kulak zaman sabitine karşılık gelen bir süre boyunca ortalaması alınır (kulağın eylemsizliği nedeniyle iki ayrı ses sinyalini birleştirilmiş bir sinyal olarak algıladığı süre). Çıkış cihazının ölçeği, A, B veya C olmak üzere 3 ölçekten birine göre ses basıncı seviyesinin karekökü (2·10-5 n/m2) ile ilgili olarak desibel cinsinden kalibre edilir. Modern bir ses seviyesi ölçer, İçerisindeki kuru pillerle çalışan kompakt, taşınabilir bir cihazdır. Mikrofon, elektronik devre ve ses seviyesi ölçer göstergesinin sıcaklık, nem, barometrik basınç değişikliklerine karşı son derece dayanıklı olması ve ayrıca zaman içinde stabil olması gerekir.

EKO

Yansıyan sesin dinleyiciye çok geç ulaşması ve doğrudan sesten farklı bir duyum yaratması.

müziğin nesnel fiziksel yasalarını algısı ve performansıyla bağlantılı olarak inceleyen bir bilim. Müzikal seslerin perdesi, ses düzeyi, tınısı ve süresi, uyum ve uyumsuzluk, müzik sistemleri ve akortlar gibi olguları araştırır (bkz. Müzikal akort). Müzikal işitme (bkz. Müzikal işitme), müzik aletleri (bkz. Müzik aletleri) ve insan sesleri (bkz. Şarkı söyleme sesi) çalışmaları ile uğraşmaktadır. Müziğin fiziksel ve psikofizyolojik yasalarının bu sanatın belirli yasalarına nasıl yansıdığını ve evrimini nasıl etkilediğini keşfeder. M.a. sesin oluşum ve yayılma süreçlerini inceleyen genel fiziksel akustik verileri ve yöntemleri kullanılır. Mimari akustik, algı psikolojisi, işitme ve ses fizyolojisi ile yakından ilgilidir. M.a. armoni (bkz. Harmoni), müzik aletleri, enstrümantasyon (bkz. Enstrümantasyon) vb. alanındaki bir dizi olguyu açıklamak için kullanılır.

Müzik teorisinin bir dalı olarak M. a. Antik filozofların ve müzisyenlerin öğretilerinden kaynaklanmıştır. M. a.'nın gelişiminde önemli bir aşama. 19. yüzyılın seçkin Alman fizikçisi ve fizyologunun adıyla ilişkilendirilmiştir. Helmholtz, perde işitme fizyolojisinin ilk tam konseptini - sözde rezonans işitme teorisini - ortaya attı. M. a.'nın gelişimine büyük katkı. 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında tanıtıldı. K. Stumpf ve W. Köhler (Almanya), ses titreşimlerinin çeşitli nesnel yönlerinin yansıma mekanizmaları (duyu ve algı) doktrinini ortaya koydu. 20. yüzyılda küre M. a. daha da genişliyor. Şarkı söyleyen sesin ve müzik enstrümanlarının akustiğinde büyük önem kazanmış olan, karmaşık bir ses spektrumundan kısmi tonların izole edilmesine ve bunların göreceli yoğunluğunun ölçülmesine dayanan, müzik seslerini analiz etmek için bir yöntem geliştirilmektedir. Radyo stüdyolarının akustiği, kayıt stüdyoları, stereofonik kayıt ve ses üretimi konuları geliştirilmektedir. Modern tıbbın gelişiminde önemli bir aşama. Müzikal işitme bölgesi kavramına dayanan bir işitsel algı teorisi ortaya koyan Sovyet müzikolog ve akustikçi N. A. Garbuzov'un araştırmasıyla ilişkili (bkz. Bölge). Sovyet uzmanları L. S. Termen ve A. A. Volodin'in elektrikli müzik aletleri alanındaki çalışmaları ve ikincisi tarafından geliştirilen ses perdesi algısı teorisi, buna göre bir kişi tarafından algılanan sesin perdesi sadece tarafından belirlenmez. temel tonunun titreşim frekansı, ancak tüm harmonik spektrumu ile.

Aydınlatılmış.: Helmholtz G., Müzik teorisinin fizyolojik temeli olarak işitsel duyumlar doktrini, çev. Alman'dan, St. Petersburg, 1875; Riemann G., Müzik bilimi açısından akustik, çev. German, M., 1898'den; Rimsky-Korsakov A.V., SSCB'de müzik akustiğinin gelişimi, Izv. SSCB Bilimler Akademisi”, Fiziksel seri, 1949, cilt 13, no. Müzikal akustik, ed. N. A. Garbuzova, M., 1954; Volodin A., Sesin perdesi ve tınısının algılanmasında harmonik spektrumun rolü, içinde: Müzik sanatı ve bilimi, v. 1, M., 1970; Stumpf S., Tonpsychologie, Bd 1-2, Lpz., 1883-90; Köhler W., Akustische Untersuchungen, “Zeitschrift für Psychologie”, 1910-13, Bd 54, 58,64; Wood A., Acoustics, N.Y., ; Backus J., Müziğin akustik temelleri, N. Y., . Ayrıca bkz. yaktı. Sanatta. Garbuzov N. A.