Manusia dengan murah hati dikurniakan alam semula jadi untuk wujud dengan selesa dan belajar tentang dunia di sekelilingnya. Dia mampu melihat warna-warna terang, mendengar pelbagai bunyi, menangkap bau dan menikmati rasa makanan. Salah satu organ deria yang paling kompleks ialah organ pendengaran, yang membolehkan seseorang berkomunikasi dan menerima kebanyakan maklumat.
Seseorang hidup dalam dunia bunyi yang kekal, berkat itu dia menerima sumber maklumat yang sangat diperlukan tentang dunia yang mengelilinginya. Deruan ombak laut dan deruan angin, kicauan burung, percakapan manusia dan bunyi binatang, bunyi guruh adalah sumber bunyi di alam semula jadi yang membantu seseorang menyesuaikan diri dengan persekitaran.
Bagaimanakah seseorang mendengar?
Jika anda melihat ke dalam telinga manusia, anda boleh melihat membran yang dipanggil membran timpani. Ia terbentang di sepanjang terowong menuju ke dalam telinga. Getaran udara daripada sumber bunyi terkena gegendang telinga, menyebabkan ia turut bergetar. Di belakang gegendang telinga terdapat ruang tulang yang dipenuhitiga tulang yang bergerak dipanggil maleus, anvil, dan stirrup, dinamakan demikian kerana bentuknya. Tulang ini menerima getaran dari gegendang telinga dan mula berayun.
Lebih dalam di dalam telinga terdapat saluran berisi bendalir sepanjang kira-kira 3 cm yang dipanggil koklea. Getaran daripada tulang yang bergerak menghasilkan gelombang dalam cecair, seperti ombak di lautan. Seperti alga di bawah air, beribu-ribu sel rambut beralun melalui cecair. Sel-sel ini pada asasnya penting untuk pendengaran. Getaran yang melaluinya menolak impuls elektrik yang bergerak melalui saraf pendengaran ke otak. Otak pula menterjemahkan isyarat elektrik ini kepada muzik, suara atau kicauan atau kicauan burung.
Dari manakah bunyi itu datang?
Apakah sumber bunyi itu? Mana-mana badan fizikal atau fenomena yang berayun dengan frekuensi bunyi, kerana gelombang yang terpancar daripadanya timbul dalam persekitaran. Manusia membuat bunyi menggunakan pita suara mereka. Jika anda meletakkan tangan anda di kerongkong semasa perbualan, anda boleh merasakan getarannya. Hampir selalu mungkin untuk mengenal pasti sumber bunyi. Gelombang bunyi adalah seperti ombak di ladang gandum pada hari berangin. Molekul udara bertembung antara satu sama lain dan bergerak berasingan, dan gelombang yang melalui udara hanyalah penguncupan berirama dan pengembangan aliran molekul udara - sejenis getaran. Tetapi bahan lain juga membawa gelombang bunyi, seperti kayu, yang merupakan sumber bunyi juga. Jika anda menjerit dari sebelah tertutuppintu kayu, pita suara orang yang menjerit akan bergetar dahulu, seterusnya menyebabkan udara bergetar. Udara membuat kayu pintu bergetar, dan kemudian getaran dihantar dari pintu ke udara dan seterusnya, kepada orang yang berdiri di sisi lain pintu. Di dalam gua, dinding tidak menyerap atau menghantar bunyi seperti pintu. Mereka memantulkan mereka kembali seperti cermin cahaya. Beberapa lembah di Eropah terkenal dengan gemanya. Contohnya, satu bunyi daripada hon pemburu boleh diulang 100 kali sehingga akhirnya berhenti.
Sumber semula jadi
Dengungan lebah atau lalat, decitan nyamuk, pita suara manusia dan haiwan dianggap sebagai sumber bunyi semula jadi. Jika anda meletakkan kerang besar ke telinga anda, anda boleh mendengar bunyi yang jauh, mengingatkan bunyi ombak, bukan tanpa sebab, pulang dari laut, ramai yang membawa pulang kerang dengan ingatan hidup di laut. Walaupun idea ini kelihatan menarik, bunyi yang kedengaran tidak ada kaitan dengan laut. Sebaliknya, telinga mendengar pelbagai gema semua bunyi di luar cangkerang. Sumber bunyi semula jadi termasuk gemerisik daun dan nyanyian burung, rungutan mata air, guruh semasa ribut petir, kicauan belalang dan keriut salji di bawah kaki - penghitungan sumber semula jadi gelombang bunyi tidak berkesudahan.
Mekanisme gelombang bunyi
Gema ialah gelombang bunyi yang melantun dari permukaan licin dan sampai ke telinga. Sebagai contoh, jika anda menjerit dalam gua, anda bolehsesaat kemudian untuk mendengar suara anda melantun dari dinding gua dan kembali. Beginilah cara kerang laut berfungsi. Contoh terbaik sumber bunyi ialah singki yang mempunyai banyak ruang kosong. Mereka seperti bilik di rumah kosong. Dinding berhampiran sinki adalah licin, yang bermaksud bahawa bunyi berhampiran sinki, walaupun yang paling senyap, diulang di dalam bilik. Semua bergema - daripada orang bercakap, muzik atau bunyi semula jadi - bertukar menjadi raungan. Degupan jantung juga boleh ditambah kepadanya, yang diambil dan dipukul oleh sinki. Kesan indah daripada banyak gema didengari oleh bunyi ombak.
Penukaran bunyi
Tidak kira seberapa kuat seseorang menjerit, selepas 100-200 meter tiada siapa yang akan mendengarnya, kecuali dia akan menjerit di telefon. Perkataan "telefon" diterjemahkan daripada bahasa Yunani sebagai "bunyi jauh". Semasa perbualan telefon, gelombang bunyi ditukar kepada arus elektrik. Semasa penerimaan, proses sebaliknya berlaku. Arus sedemikian boleh mengatasi sebarang jarak, merambat di udara seperti gelombang bunyi. Mikrofon terbina dalam telefon bimbit, yang bertindak balas kepada getaran udara yang berlaku semasa perbualan. Mikrofon menukarkan getaran ini kepada arus ulang alik. Ia merambat sepanjang wayar talian telefon dan mencapai pelanggan di hujung talian yang lain. Tetapi, oleh kerana seseorang tidak merasakan getaran arus bolak-balik, adalah perlu untuk mengubahnya menjadi getaran bunyi yang boleh didengari. Fungsi ini dilakukan oleh pembesar suara kecil yang dibina ke dalam telefon bimbit. Gelombang elektrik menjejaskan medan magnet,mengubah kuasanya. Ini menyebabkan membran bergetar, menghasilkan gelombang bunyi yang dikenal pasti sebagai suara pemanggil.
Gelombang apakah yang didengari seseorang?
Hanya gelombang yang boleh didengari oleh manusia dipanggil gelombang bunyi.
Bunyi ialah gelombang mekanikal dalam julat tertentu yang boleh dibezakan oleh seseorang. Kajian menunjukkan bahawa organ pendengaran manusia menerima gelombang dalam julat dari 16 Hz hingga 20,000 Hz. Di samping itu, terdapat gelombang yang frekuensinya di bawah 16 Hz (infrasound) dan di atas 20,000 Hz (ultrasound). Tetapi mereka tidak berada dalam julat kebolehdengaran dan tidak dirasai oleh seseorang.
Gambar menunjukkan julat pendengaran manusia.
Ultrabunyi Bunyi Infrabunyi
|_|_|_
0 16–20 20000 Hz
Kekerapan lain boleh dibezakan oleh haiwan atau serangga individu, termasuk ikan, rama-rama, anjing dan kucing, kelawar, ikan lumba-lumba.
Bagaimana untuk mengenal pasti sumber bunyi? Sumber ialah semua jenis badan yang mencipta getaran dengan frekuensi bunyi (dari 16 hingga 20000 Hz)
Sumber tiruan
Segala sesuatu yang dicipta oleh manusia, dan bukan secara semula jadi, boleh dikaitkan dengan sumber bunyi buatan, contoh: garpu tala, loceng, trem, radio, komputer. Anda boleh mencuba cara gelombang bunyi dicipta. Untuk eksperimen, anda memerlukan pembaris logam yang diapit dalam ragum. Jika anda bertindak pada pembaris, anda boleh melihat getaran, tetapi tiada bunyi akan kedengaran. Tetapi pada masa yang sama, gelombang mekanikal terbentuk berhampiran pembaris. Julat getaran pembaris adalah di bawah frekuensi audio, jadi orang itu tidak mendengar bunyi itu. Berdasarkan pengalaman ini, peranti yang dipanggil garpu tala telah dicipta pada penghujung abad ke-19.
Bunyi dihasilkan hanya apabila badan bergetar pada frekuensi bunyi. Ombak pergi ke arah yang berbeza. Mesti ada medium antara telinga dan sumber bunyi. Ia boleh menjadi gas, cecair, permukaan pepejal, tetapi ia mestilah zarah yang menghantar gelombang. Penghantaran getaran bunyi dijalankan hanya di mana terdapat persekitaran sedemikian. Jika tiada bahan, tiada bunyi.
Syarat yang diperlukan untuk mendapatkan bunyi
Untuk mencipta gelombang bunyi mestilah:
- Sumber.
- Rabu.
- Alat bantu pendengaran.
- Frekuensi 16-20000 Hz.
- Intensiti.
Persepsi bunyi ialah proses subjektif, yang bergantung pada keadaan organ pendengaran dan kesejahteraan seseorang. Mikrofon berfungsi pada prinsip yang sama seperti telinga, hanya bukannya gegendang telinga, mikrofon mengandungi plat logam nipis yang kecil yang dilekatkan pada magnet. Apabila tekanan udara pada plat berubah, magnet bergoyang dan getaran elektrik terhasil.
Pencapaian Akustik
Pada masa lalu, orang menyimpan bunyi dalam pelbagai cara: pada rekod vinil, filem fotografi atau sebagai zarah magnet pada pita magnetik. Komputer sebagai sumber bunyi menyimpan maklumat tentang tahap semasa, membaca tahap itu dengan kerapvoltan dan simpan setiap nilai sebagai nombor. Pada masa kini, hampir semua komputer mempunyai kad bunyi, yang membolehkan anda merakam dan memainkan mesej bunyi dan muzik daripada peranti luaran (mikrofon, perakam pita, CD) atau memproses data audio digital yang dirakam pada sumber bunyi digital, media maklumat (pemacu keras, DVD, CD, cakera Blu-ray) dan keluarkannya ke pembesar suara.
Perkembangan teknologi digital tidak berhenti. Hanya dalam 100 tahun, kemajuan bunyi telah berkembang dari era rakaman mekanikal, dari kotak muzik, ke era rakaman digital. Kemajuan dalam akustik sudah menakjubkan.
Para saintis telah menemui cara untuk memindahkan data dari komputer ke komputer hanya menggunakan bunyi. Pisau bedah akustik yang mampu memisahkan walaupun satu sel telah dicipta, pakar nanoteknologi sudah membangunkan cara untuk mengecas semula telefon bimbit dengan bantuan suara. Pada masa hadapan, manusia sedang menunggu penemuan luar biasa di mana bunyi akan mengambil bahagian secara langsung.
