Bine aţi venit pe Scientia QA!
Pentru a putea publica întrebări şi răspunsuri, trebuie să vă înregistraţi.
Atenţie! Este posibil ca e-mailul de confirmare a înregistrării să intre în Spam.
Pune o întrebare

Newsletter


3.5k intrebari

6.7k raspunsuri

15.2k comentarii

2.3k utilizatori

2 plusuri 0 minusuri
348 vizualizari
Sper că nu mă înșel: Căștile au o membrană care face aerul să vibreze. Dar acea membrană e unică și după mintea mea nu ar putea să emită decât câte o frecvență odată, deci cum face să emită mai multe sunete simultan?
Junior (994 puncte) in categoria Fizica

1 Raspuns

4 plusuri 1 minus
Tot unică este și valoarea presiunii aerului, și totuși sunetele care ajung la timpan se propagă prin variații ale presiunii aerului.

Oscilația membranei difuzorului se transmite ca oscilație a presiunii aerului, iar aceasta devine oscilație a timpanului, de unde sunetul merge mai departe în componentele urechii interne, tot sub forma unei oscilații care se poate descrie ca o funcție scalară de timp.

Să descriem sunetul ca funcția p(t), definită ca abaterea presiunii aerului (într-un anumit punct de pe traseul propagării) de la valoarea medie. Atunci întrebarea dumneavoastră devine: cum poate transporta acest p(t) mai multe sunete simultan, de înălțimi diferite, dacă în fiecare moment are o singură valoare?

Iar răspunsul este că pentru a transmite un sunet simplu de o anumită înălțime nu este suficient un singur moment, ci e nevoie de cel puțin cîteva perioade ale acelei oscilații. Adică sunetul este înregistrat într-o întreagă succesiune de momente, nu doar într-unul.

Să zicem că p(t) este suma a două sinusoide, cu frecvențele f1 și f2, adică este suprapunerea a două sunete simple cu înălțimi diferite. Acest sunet compus ajunge în ureche. El creează, prin rezonanță, două senzații de sunet distincte, cu înălțimile f1 și f2. Cele două componente nu se deranjează una pe alta (în general, adică la intensități nu prea mari), ci coexistă.

În același fel se pot suprapune mai multe frecvențe, chiar foarte multe. Rezonanțele din ureche sînt capabile să separe aceste frecvențe (dacă nu sînt prea apropiate între ele) și să le transforme în senzații auditive care corespund unor sunete percepute distinct ca avînd înălțimi diferite.

Așa se face că un singur difuzor poate să creeze simultan mai multe sunete. Puteți verifica asta cu un soft de generare de sunete care vă permite să creați sunete potrivit formulelor matematice pe care le introduceți dumneavoastră. Veți putea constata că dacă creați un sunet din două sau mai multe sinusoide și le emiteți cu un difuzor (de exemplu al calculatorului), urechea le va percepe separat. Dar nu veți putea produce senzația de sunet simplu dacă limitați durata lui la un interval prea scurt.

(E foarte greu să explic în cuvinte lucrurile astea, mai ales că nu știu în ce măsură vă sînt familiare fenomenele acustice. Mi-ar fi mult mai ușor să vă dau să ascultați sunete reale, pe care să le modificăm împreună.)
Expert (12.8k puncte)
0 0
Nu sunt familiar mai deloc cu fenomenele acustice, dar am să încerc să folosesc un soft, să îmi dau seama cum se vor auzi sunetele produse artificial, de mine. Mulțumesc!
0 0
Puteți folosi GoldWave, care e un editor de sunet profesional. Vă permite folosirea gratuită pentru un anumit număr de comenzi, apoi vă roagă din cînd în cînd să plătiți licența. Acolo puteți introduce formule matematice care descriu sunetul dorit, iar el le generează rapid.

Iată un exemplu:

0.5*sin(2*pi*500*t)+0.5*sin(2*pi*700*t)

Se produc două sunete suprapuse, de 500 și 700 Hz.
...