Hangtan Mi a hang? = hangérzetet keltő mechanikai Osztályozásuk időbeni lefolyásuk alapján • dörej - rövid idejű,nem periodikus • zörej - hosszas, nem periodikus • zaj - tartós, nem periodikus • zenei hang - tartós, periodikus • tiszta zenei hang - tartós, periodikus, tiszta szinusz • beszéd – magánhangzó - zenei hang – mássalhangzó - zöngés, zöngétlen Hang jellemzői • hangmagasság • hangintenzitás • hangszı́n Hangtani jelenségek • elhajlás • visszaverődés • Doppler Hangmagasság • hang frekvenciája • hallható hangok tartománya a különböző élőlényekben változik – ember: 20 - 20.000Hz • Infrahang: 1 - 20Hz – élettani hatás: agyhullámok frekvenciája → fejfájás (Havanna-szindróma) – az elefántok, kutyák, bálnák képesek az infrahangok érzékelésére Hangerősség/intenzitás • a hang longitudinális hullám a levegőben • a levegő nyomsásváltozása • szükséges valamilyen közvetı́tő közeg – normál nyomású levegőn (T = 20◦ C, P = 1Atm): c = 340m/s (hang sebessége levegőben) • hangerősség mérése P W I= = A m2 W I0 = 10−12 2 m W Ifájdalom = 1 2 m • Érzékelés fiziológiai törvénye: – Weber-Fletcher törvény: Az érzet a inger logaritmusával arányos – Hangerő: logI → [Bel] logI0 logI 10 · → [deciBel] = [dB] logI0 ∗ sı́ri csend - 20dB ∗ normál beszéd - 40dB ∗ utcai zaj - 80dB ∗ Aréna koncert ∗ fájdalomküszöb- 120dB ∗ folytonos hang max (levegőben) - 194dB Hangvisszaverődés • fül érzékenysége időben: 0, 1s • vı́zhang c = 340m/s t = 0,1 s 17m 17m s = 34m Hangszı́n = Az alaphangokkal együtt megszólaló felharmonikusok relatı́v erőssége és összetétele Fourier tétele: minden periodikus rezgés felbontható szinuszos (harmonikus) rezgések összegére. Az összetevők az alapfrekvencia egész számú többszörösei. Doppler effektus Amennyiben közeledünk, vagy közeledik felénk egy hangforrás az eredeti frekvenciánál magasabbat érzékelünk. Amennyiben távolodunk, vagy távolodik tőlünk egy hangforrás a frekvenciát alacsonyabbnak érzékeljük. A hangforrás közeledik, a fül áll λ′ = λ − x = λ − v · T c , f c c v = − f′ f0 f0 c c−v = ′ f f0 c f ′ = f0 · c∓v λ=c·T = T = 1 f (1) A hangforrás közeledik (- ha közeledik; + ha távolodik) A fül mozog, a hangforrás áll λ′ = λ − x = λ − vfül · T ′ c c vfül = − ′ f′ f0 f c vfül c + ′ = ′ f f f0 c + vfül c = f′ f0 c ± vfül f ′ = f0 · c (2) A fül közeledik (+ ha közeledik; - ha távolodik) A két egyenletet összesı́tve f ′ = f0 · c ± vfül c ∓ vforrás A ± és ∓ esetén a felső a távolodást, az alsó műveleti jel pedig a közeledést jelzi. Feladatok hangtan témakörből (1) Milyen mély az óceán? Ha a hajó v sebességgel mozog és az eltelt idő ∆ t c · ∆t 2 s c · ∆t = 2 s2 2 v · ∆t c · ∆t − h= 2 2 x=

Fizika - Hangtan

Loading PDF...