UVOD U FORENZIÄŒNU FONETIKU I AKUSTIKU - Tara centar doo

________________UVOD U FORENZIČNU FONETIKU I AKUSTIKU (priredio Mladen Heđever)_____________
5.2.8. JEDNOSTAVNO HARMONIČKO GIBANJE, SINUSOIDALNI PRIKAZI I
KOMPLEKSNI VALOVI
Jednostavni zvučni val nastaje ponavljajućim pokretima kada neka vanjska sila pomiče
čestice zraka iz njihovih neutralnih položaja i dopušta im slobodnu oscilaciju bez dodatnih vanjskih
utjecaja. Masa čestica zraka vibrira sinusoidalno, a frekvencija oscilacije je uvijek ista. Kada vrijeme
postavimo na horizontalnu os tada jednostavno harmoničko gibanje predstavlja sinusoidalni graf,
odnosno krivulju sinusa (sinusoida). Ova vibracija mase čestica zraka naziva se prirodna ili
rezonantna frekvencija i određena je svojstvima kao što su dimenzija, tekstura i oblik. Jednostavni
zvuk vibrira na samo jednoj frekvenciji. Čisti ton (kao onaj koji proizvodi zvučna viljuška) je primjer
jednostavnog zvučnog vala. Zvučna viljuška se može kucnuti, pokrenuti i ostaviti da vibrira. Ona će
onda proizvoditi samo svoju prirodnu frekvenciju i postupno se gasiti kako se energija troši. Akustička
energija se gubi zbog trenja koje nastaje kada molekule zraka dođu u međusobni kontakt jedna s
drugom. Jednostavni zvučni valovi su veoma rijetki, većina zvukova je složena. Govor je složeni
zvučni val. Složeni zvukovi imaju dvije ili više frekvencija i nastaju od prisilnog titranja. Na grafu
složenih zvučnih valova spektar amplituda pokazuje frekvencije i amplitude. Vertikalne linije
predstavljaju sinusoidalne komponente, a visina linije je proporcionalna amplitudi komponente. Visina
na bilo kojoj frekvenciji pokazuje energiju u valu na toj frekvenciji. Horizontalne linije predstavljaju
frekvenciju, a one koje su postavljene više desno imaju veću frekvenciju. Govor je produkt
rezonancije.
5.2.9. REZONANCIJA
U opisanom slobodnom titranju amplituda oscilacije je određena veličinom početnog pomaka.
U takvoj vibraciji, koja se događa kod zvučne viljuške, amplituda ne može biti veća od početnog
pomaka i polako opada kako se energija rasipa. U prisilnom titranju za svaku kombinaciju pojave
rezonancije, amplituda totalne vibracije u sustavu ovisi o amplitudi i frekvenciji izvora. Za danu
amplitudu prisilnog titranja, frekvencija rezonatora (rezonantne šupljine) je najveća kada se početna
frekvencija (osnovni ton) izjednači s prirodnom frekvencijom izvora. Kada je prisilno titranje jednako
prirodnoj ili rezonantnoj frekvenciji rezonantne šupljine pojavljuje se rezonancija. Rezonancija nastaje
kada tijelo izloženo prisilnoj vibraciji vibrira s najvećom amplitudom za frekvencije bliske njenoj
prirodnoj. Rezonantna frekvencija je frekvencija na kojoj se pojavljuje najviše oscilacija i jednaka je
prirodnoj frekvenciji sustava. Optimalna rezonancija se pojavljuje kada sistem najefikasnije vibrira.
Amplituda vibracije, zajedno sa frekvencijom, može biti jako velika i tako uzrokovati psihološku
percepciju povećanja glasnoće na određenim frekvencijama.
5.2.10. GOVORNA REZONANCIJA
Govorna rezonancija se može objasniti na jednostavan način. Polazi se od pretpostavke da su
govornikove rezonantne šupljine glave i vrata iznad razine glotisa. Glotis je otvor kroz koji prolazi zrak
na razini glasnica. Kada govornik proizvodi glas, zvuk će biti samo nerazumljivo zujanje
(fundamentalni ili osnovni ton laringealni ton - F0). Kod muškaraca će F0 biti nižih frekvencija nego
kod žena.
Ti zvukovi su slični zvukovima koje bismo dobili na pisku koji smo odvojili sa trombona ili
klarineta. Ti zvukovi nisu čisti tonovi već se sastoje od mnoštva frekvencija.
36