Ощущение и восприятие Шиффман Х.

492 Глава 12. Слуховая системаФизический стимулЗвуки, которые мы слышим, являются результатом преобразования определеннойформы механической энергии и представляют собой паттерны последовательныхвозмущений давления, происходящих в разных средах — жидких, твердых или газообразных.Большинство воспринимаемых нами звуков передается по воздуху.Так, стоит лишь ударить по камертону — и он начинает вибрировать, благодарячему мы и слышим звук: колебания ветвей камертона создают последовательностьчередующихся компрессий, или сжатий, и декомпрессий, или разрежений окружающегоих воздуха (рис. 12.1).Типичный объект, издающий звуки в результате вибрации — репродуктор стереосистемыили радио. Работающий конусообразный репродуктор то вытесняетвоздух, что вызывает компрессию (сжатие) молекул последнего, то втягивает его,следствием чего становится некоторый вакуум, или разрежение воздуха. Громкоговорительсовершает сотни или даже тысячи колебаний в секунду, создавая определенныйпаттерн чередующихся сгущений и разрежений воздуха, расходящийсяв разные стороны от него. Паттерн изменений давления воздуха, представленныйв виде серий пиков и подошв, называется звуковой волной. Как станет ясно изпоследующего изложения, природа воспринимаемых нами звуков напрямую зависитот физических характеристик звуковой волны.Звуковая волна простейшего типа представляет собой волну, вызывающую последовательныеизменения давления воздуха во времени; она имеет стабильнуюформу синусоидальной волны с неизменным паттерном. График сжатий и разреженийпростой звуковой волны, исходящей из определенной точки пространства, представленна рис. 12.2. Полное изменение давления, включающее сжатие, разрежениеи повторное сжатие, представляет собой единицу звука, называемую циклом.Хотя звуковые волны перемещаются из одной точки пространства в другую ввоздушной среде, ни вибрации, ни движения самой среды при этом не происходит.Иными словами, молекулы образующих воздух веществ не перемещаются вместесо звуковой волной, при движении волны в воздушной среде они скорее располагаютсявдоль нее. Визуальной аналогией распространения звуковой волны являетсякартина, когда спокойная поверхность пруда приходит в движение от брошен-Рис. 12.1. Вибрация камертона