ZVUKY S VYSOKÝM SKLONOM: CHARAKTERISTIKY A PRÍKLADY - FYZICKÝ - 2026

Vysoko posadené zvuky sú tie vysokofrekvenčné zvuky, ktoré ľudské ucho vníma ako hlasnejšie na rozdiel od basových zvukov, ktoré sa tiež nazývajú basy. V akustike je kvalita, ktorá rozlišuje oba typy zvuku, jeho výška alebo výška.

Vlastnosť, ktorá spôsobuje, že zvuk sa zdá byť nižší alebo vyšší, je frekvencia zvukovej vlny. Toto je definované ako počet cyklov obsiahnutých v jednotke času, zvyčajne oscilácie za sekundu alebo hertz (Hz) v medzinárodnom systéme merania. Čím vyšší je počet Hertzov, tým vyšší je zvuk.

Hovory vtákov sú vysokými tónmi. Zdroj: MaxPixel.

Intenzita zvuku okrem frekvencie ovplyvňuje spôsob, akým mozog interpretuje, či je určitý zvuk vyšší ako iný. Prečo sa zdá silnejší zvuk ostrejší ako slabší, aj keď majú rovnakú frekvenciu?

Podľa uskutočneného výskumu je ľudské ucho navrhnuté tak, aby vnímalo širokú škálu frekvencií od 20 do 20 000 Hz (20 KHz), pričom je citlivejšie medzi 500 Hz a 5 KHz - akustické okno. v oblasti psychoakustiky veda, ktorá skúma, ako mozog vníma a interpretuje zvuky.

Rozsah zvukovej frekvencie a ľudský sluch

Pokiaľ ide o výšku alebo výšku, počuteľný frekvenčný rozsah u ľudí sa delí na:

- Nízke frekvencie zodpovedajúce basovým zvukom: 16 Hz - 256 Hz.

- Stredné zvuky: 256 Hz - 2 KHz.

- Vysoké frekvencie zodpovedajúce ostrým zvukom: 2 kHz - 16 kHz.

Pod 20 Hz je infrazvuk a nad 20 000 Hz ultrazvuk. S vekom sa rozsah sluchového vnímania zužuje a stráca schopnosť vnímať niektoré frekvencie.

Detekcia zvuku u ľudí

Ľudský sluch je mimoriadne zložitý a vyžaduje si dobrú interakciu medzi duom ucho-mozog, pretože vnímanie zvukov začína v uchu, kde existujú špecializované bunky, ktoré pôsobia ako senzory, až kým nedosiahnu mozog, kde sa vyskytne pocit. definitívne vypočutie.

Poradie spracovania zvuku u ľudí. Zdroj: Wikimedia Commons.

Zvuk pozostáva zo zmien tlaku vo vzduchu, ktoré sa zhromažďujú v ušnom kanáli až do dosiahnutia ušného bubienka, ktorého vibrácie sa prenášajú na kukly, ktoré sú v strednom uchu.

Kysličky sú zase zodpovedné za uvádzanie do pohybu tekutiny, ktorá vypĺňa slimák, vo vnútornom uchu je orgán slimáka. Táto tekutina v pohybe uvedie do pohybu vlasové bunky, ktoré transformujú zvukovú energiu na elektrickú energiu, aby ju prijímal sluchový nerv a prenášal ju do mozgu.

Vlasové bunky sú skutočnými zvukovými senzormi. Tí, ktorí sa nachádzajú v najvnútornejšej časti slimáka, lepšie detekujú nízke frekvencie spojené s basovými zvukmi, zatiaľ čo najvzdialenejšie s vysokými zvukmi.

Presne to, že najvzdialenejšia oblasť má tendenciu zhoršovať sa s vekom, pretože je viac exponovaná, a preto sa v priebehu času sluch s vysokými frekvenciami znižuje.

Príklady zvukov s vysokým sklonom

Vysoko posadené zvuky sú všade, je však potrebné objasniť, že nejde o čisté zvuky, s jedinou frekvenciou, ale o kombináciu so základnou frekvenciou, ktorá medzi nimi vyniká.

Výška ľudských hlasov, ktoré sú denne počuť, má osobitnú symboliku. Napríklad vysoké hlasy môžu byť spojené s radosťou a smiechom, ako aj s mládežou. Hlasy detí sú vysoké, zatiaľ čo nízke hlasy sú spojené so zrelosťou. Extrémne hlboký hlas môže byť dokonca pochmúrny.

Vysoké frekvencie majú tiež cnosť upozorniť, keď počúvajú alebo dokonca spôsobujú štart, a preto sú sanitky a policajné sirény vysokými tónmi, ktoré naznačujú určitý druh núdze.

Ak sú ľudia z akéhokoľvek dôvodu rozrušení, majú tendenciu zaostrovať tón svojho hlasu. Kričia sú zvuky s vysokým sklonom, ktoré naznačujú strach, pobúrenie alebo bolesť.

Ale okrem ženských a mládežníckych hlasov prichádzajú aj zvukové zvuky z mnohých ďalších zdrojov:

- Pieseň vtákov.

- Píšťalky a píšťalky.

- hudobné nástroje, ako napríklad akustická a elektrická gitara, husle, trúbka a flauta.

- Vlakové a sanitné sirény.

- zvuk vĺn v oceáne (zvyčajne rovný alebo väčší ako 20 KHz),

- zvuky prítomné v priemysle, ako je metalurgia, stavebníctvo, poľnohospodárstvo, drevo a elektronika.

- Zvony

- zvuky niektorých zvierat, ako napríklad mačanie mačiek.

Vysoko postavené zvuky a strata sluchu

Výskum poukazuje na skutočnosť, že trvalé vystavenie vysokofrekvenčným zvukom môže viesť k strate sluchu a iným zdravotným problémom, ako je hypertenzia a únava. Nehovoriac o komunikačných problémoch, ktoré s tým súvisia.

Vysoká citlivosť na znecitlivenie sťažuje porozumenie slovám, ktoré obsahujú spoluhlásky ako F, ​​T alebo S, najmä v prostrediach so silným hlukom v pozadí. Strata piesne vtákov a neschopnosť si poriadne užívať hudbu sú ďalšími možnými dôsledkami.

Z tohto dôvodu sa v extrémne hlučných pracovných prostrediach odporúča používať prostriedky na ochranu sluchu.

Strata sluchu sa samozrejme môže vyskytnúť aj náhle v dôsledku iných príčin, ako sú infekcie, nehody alebo vystavenie zvukom veľmi vysokej intenzity, napríklad výbuchu. Vyhýbanie sa veľmi hlučnému prostrediu pri vysokých frekvenciách je však dobrým spôsobom, ako zabrániť poklesu ostrosti sluchu, ku ktorému prirodzene dochádza s pribúdajúcim vekom.

Znie to v živočíšnej ríši

Je zaujímavé vedieť, že rozsahy sluchu v živočíšnej ríši sú veľmi rozdielne. Mnoho zvierat počuje zvuky, ktoré ľudia ani vzdialene snívajú o sluchu.

Napríklad sloni používajú na komunikáciu infrazvuk, pretože nízkofrekvenčné zvuky môžu prejsť veľké vzdialenosti v rozsiahlom prostredí týchto inteligentných cicavcov.

Dôvodom je, že zvukové vlny zažívajú difrakciu, vlastnosť, ktorá im umožňuje vyhnúť sa prekážkam všetkého druhu - prírodné nehody, budovy, otvory - a ďalej sa šíriť. Čím nižšia je frekvencia vlny, tým je pravdepodobnejšie, že sa rozptyľuje a pohybuje ďalej.

Vysoko rozložené zvuky - vysoké frekvencie - majú ťažšiu časovú difrakciu, a preto sa počas tejto cesty stratia. To však nebráni zvieratám, ako sú netopiere, aby si vyvinuli schopnosť detegovať frekvencie väčšie ako 100 000 Hz a tieto zvuky používajú na lokalizáciu vo svojom prostredí a na lov v úplnej tme. A je to, že vysoké frekvencie sú smerové, zatiaľ čo nízke frekvencie sa deformujú v rohoch.

Infrazvuk aj ultrazvuk sa používajú v živočíšnej ríši na rôzne účely prežitia, od navigácie, komunikácie, ochromenia koristi a dokonca aj vyhýbania sa predátorom. Veľryby, tigre, mačky, psy a iné zvieratá používajú na tieto viacúčelové zvuky aj zvuky mimo dosahu zvuku.

Referencie

1. Figueroa, D. 2005. Vlny a kvantová fyzika. Fyzika Series pre vedu a techniku. Zväzok 7. Editoval Douglas Figueroa. Univerzita Simona Bolivara. 1-58.
2. Fyzika zvuku, vnímania a piesne. Obnovené z: sottovoce.hypotheses.org.
3. Infrazvuk a ultrazvuk. Získané z: lpi.tel.uva.es
4. Ultrazvuk a infrazvuk. Obnovené z: elbibliote.com.
5. Merino, J. Akustické vnímanie: tón a farba. Obnovené z: dialnet.unirioja.es
6. Reinhold, K. 2014. Vystavenie vysokofrekvenčnému alebo nízkofrekvenčnému hluku na pracoviskách: rozdiely medzi hodnotením, zdravotnými ťažkosťami a implementáciou primeraných osobných ochranných prostriedkov. Získané z: agronomy.emu.ee.
7. Sánchez, Edith. Čo komunikuje náš tón hlasu? Získané z: lamenteesmaravillosa.com.