UVOD U FORENZIÄŒNU FONETIKU I AKUSTIKU - Tara centar doo

________________UVOD U FORENZIČNU FONETIKU I AKUSTIKU (priredio Mladen Heđever)_____________
molekularnih pomicanja po sekundi je frekvencija (f) zvučnog vala. Frekvencija ovih ponavljajućih
pokreta čestica zraka se mjeri u hertzima i skraćeno označava sa Hz. Da bi znali frekvenciju vibracije,
period (P) odnosno vrijeme trajanja (T) moramo ga izmjeriti (izračunati). Vrijeme trajanja zvučnog
vala je vrijeme potrebno da bi se odvio jedan ciklus vibriranja. Odnos između vremena trajanja (period)
i frekvencije je obrnut(o proporcionalan). Što je duže vrijeme trajanja, manja je frekvencija; kako se P
povećava, f se smanjuje i obrnuto, što je kraće trajanje, veća je frekvencija. Frekvencija vibracije se
izražava formulom f = 1/P [Hz]. Vrijeme trajanja zvučnog vala se računa formulom P = 1/f [sec].
Fizikalno obilježje frekvencije vibriranja čestica zraka je povezano sa psihološkim
doživljavanjem (percepcijom) visine tona. Kako čestica zraka brže vibriraju u vremenu trajanja,
proizvodi se zvuk više frekvencije koji stvara doživljaj tona veće visine. Ako čestice vibriraju sporije,
doživljavamo ton manje visine. Frekvencija vibracije i percepcija visine tona su proporcionalni.
Vibracije nižih frekvencija zamjećujemo kao niže tonove, a vibracije viših frekvencija kao više tonove.
Ipak, ovaj odnos nije linearan. Ne postoji 1:1 odnos među promjenama u frekvenciji vibracije i
psihološkom doživljaju visine. Npr. ako udvostručimo frekvenciju, ne udvostručava se visina. One su
proporcionalne, ali ne i linearno proporcionalne. Glasnoća isto utječe na visinu tona. Npr. kad se
niska frekvencija reproducira vrlo glasno, slušaču se čini da je ton niži, a kada se visoki tonovi
reproduciraju glasnije, slušaču se čine viši. Subjektivna skala visine za čiste tonove (da bi frekvenciju i
visinu tona učinili proporcionalnima) koristi mjernu jedinicu mel koja je izvedena iz riječi melodija.
Ljudski raspon slušanja je približno od 20 do 20 000 Hz. Frekvencije ispod 20 Hz se primaju
kao vibracije i one iznad 20 000 Hz su ultrazvučne ili iznad ranga ljudskog slušanja. Većina energije
ljudskog govora leži ispod 4 000 Hz s 2 000 Hz kao središnjom frekvencijom za identifikaciju obilježja
govornika. Ljudsko uho je najosjetljivije na frekvencije između 1000 i 4000 Hz.
Dopplerov efekt je vezan za frekvenciju vibracije i percepciju visine tona. Događa se kada su
izvor zvuka i slušatelj u pokretu jedan prema drugom ili jedan od drugoga. (Događa se i sa drugim
valovima.) To je česta pojava kada izvor zvuka prođe slušatelja koji je u statičan. Npr. ako je slušač
statičan i prema njemu se kreće auto konstantnom brzinom, frekvencija vibrirajućih čestica se
povećava uzrokujući osjećaj višeg tona. Kada auto prođe slušača, frekvencija vibracije i doživljaj visine
tona se smanjuju.
Period vibriranja, pokreti čestica zraka od jednog vrha do drugog vrha vala, se ubrzava zbog
brzine auta koji se približava slušatelju. Rezultat je kompresija zvučnih valova i percepcija višeg zvuka
dok se auto približava slušatelju. Kad auto prođe pokraj slušatelja frekvencija vibracija čestica zraka
se produžava, pokreti čestica zraka od vrha do vrha su rjeđi i to rezultira percepcijom nižeg zvuka.
Magnituda promjena frekvencija vibracija zračnih čestica ovisi o brzini auta koji se približava slušatelju
i prolazi kraj njega. Svi smo mi doživjeli promjenu visine zvuka dok nam se objekt približava i prolazi
kraj nas različitom brzinom. Magnituda ili količina promjene frekvencija se naziva Dopplerov pomak.
5.2.5. AMPLITUDA VIBRACIJE I GLASNOĆE
Fizikalna veličina amplitude vibracija čestica zraka je povezana sa psihološkom percepcijom
glasnoće. Ako vanjske sile pomaknu čestice zraka uzrokujući vibracije, one se pomiču naprijed i nazad
u odnosu na njihovu početnu (neutralnu) poziciju. Amplituda vibracije je udaljenost koju čestice zraka
34