• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Pitch Definition (fysik): Förstå ljudfrekvens

    Du har förmodligen hört talas om virtuos musik med "perfekt tonhöjd", men vad är tonhöjd? Och vad med operasångaren som kan sjunga en anteckning så ren att det bryter ett kristallglas? Alla dessa fenomen är relaterade till ljudvågfrekvens.
    Ljudvågor och frekvenser

    Ljudvågor är vibrationer i ett medium som kan uppfattas av det mänskliga örat. Svängningar i ett medium som luft sprider sig från källan till dig och överför vibrationen till dina öratrummor, som din hjärna tolkar som ljud.

    En våg beskrivs av dess våglängd (avståndet mellan vågtopparna), dess hastighet (hur snabbt det sprider sig genom ett medium) och dess frekvens.

    Frekvensen för en ljudvåg är hur många gånger den vibrerar per sekund, mätt i Hertz, där 1 Hertz (Hz) \u003d en cykel per sekund (1 /s). Våglängden för en ljudvåg är avståndet mellan två på varandra följande vågtoppar. Det mäts vanligtvis i enheter av meter (m). Hastigheten för en ljudvåg, v
    , är direkt relaterad till frekvensen f och våglängden λ
    via v \u003d λf
    .

    I ett musikinstrument eller i din röstlåda skapar stående vågor specifika ljud eller musiknoter som motsvarar vibrationsfrekvensen.
    Definition av Pitch.

    I psykoakustik är tonhöjden för ett ljud i huvudsak en beskrivning av ljudets frekvens. Olika tonhöjder motsvarar olika frekvenser. Hög tonhöjd betyder högfrekvens, och låg tonhöjd betyder lågfrekvens.

    Pitch kan också beskrivas som kvaliteten på ett ljud som låter dig märka det som "högre" eller "lägre" i örat. Någon med perfekt tonhöjd har ett öron så anpassat att de kan identifiera en anteckning exakt genom att höra den. Särskilt begåvade individer kan till och med spela ett helt musikstycke efter att ha hört det en gång.
    Att slå rätt noter |

    Hur bryter en operasångare ett glas med sin röst? Genom att sjunga en ren anteckning som matchar den naturliga frekvensen av glasets vibration. Detta får glaset att vibrera med ökande amplitud tills det spricker!

    Du kanske har hört sångare som kritiserats och sagt att de låter "tjocka." Vad det här betyder är att de inte slår anteckningarna helt rätt och vissa faller platt (något för låg tonhöjd) och andra skarpa (något för höga tonhöjd.) I huvudsak är "pitchy" den mindre extrema versionen av att vara "off key" vilket betyder att man inte riktigt slår någon av noterna alls.
    Övriga ljudkvaliteter

    Det finns många aspekter av ljud man kanske vill beskriva. En av de mest uppenbara är högljudan. Ett vanligt sätt att presentera upplevd ljudstyrka är att använda decibel-skalan (dB), där ljudintensiteten är i decibel \u003d 10log ( I /I 0
    ). Där I
    är ljudeffekten per enhetsarea i watt per kvadratmeter, och I 0
    \u003d 10 -12 W /m 2 betraktas som tröskelvärdet för mänsklig hörsel.

    Decibelskalan är användbar eftersom människor inte uppfattar högtalan linjärt. Det vill säga ett ljud med dubbla intensiteten kan verka mer än dubbelt så högt när det började tyst och mindre än dubbelt så högt om det redan började vara något högt. Decibelskalan ger nummer som är mer överensstämmande med våra uppfattningar.

    Timbre är den upplevda ljudkvaliteten för en not i musik. Medan du kanske spelar samma ton på en gitarr som på ett piano, kan ditt öra skilja skillnaden. När gitarrsträngen plockas och producerar en viss anteckning genom att vibrera vid dess grundfrekvens, vibrerar den samtidigt även vid övertonvärdena men med mycket mindre amplitud (lägre volym).

    Samma händer när pianot nyckeln spelas, och skillnaderna i fysiska egenskaper hos dessa instrument ger olika kombinationer och relativa styrkor hos övertoner, så att du kan skilja mellan de två instrumenten.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com