Gli antipiretici per i bambini sono prescritti da un pediatra. Ma ci sono situazioni di emergenza per la febbre quando il bambino ha bisogno di ricevere immediatamente la medicina. Quindi i genitori si assumono la responsabilità e usano farmaci antipiretici. Cosa è permesso dare ai neonati? Come abbassare la temperatura nei bambini più grandi? Quali farmaci sono i più sicuri?
ENCICLOPEDIA DELLA MEDICINA
FISIOLOGIA
In che modo l'orecchio percepisce i suoni?
L'orecchio è l'organo che converte le onde sonore in impulsi nervosi che il cervello può percepire. Interagendo tra loro, gli elementi dell'orecchio interno danno
noi la capacità di distinguere i suoni.
Anatomicamente diviso in tre parti:
□ Orecchio esterno - progettato per dirigere le onde sonore nelle strutture interne dell'orecchio. Consiste nel padiglione auricolare, che è una cartilagine elastica ricoperta di pelle con tessuto sottocutaneo, collegata alla pelle del cranio e con il canale uditivo esterno - il tubo uditivo, ricoperto di cerume. Questo tubo termina al timpano.
□ L'orecchio medio è una cavità al cui interno si trovano piccoli ossicini uditivi (martello, incudine, staffa) ei tendini di due piccoli muscoli. La posizione della staffa le permette di colpire la finestra ovale, che è l'ingresso della coclea.
□ L'orecchio interno è costituito da:
■ dai canali semicircolari del labirinto osseo e vestibolo del labirinto, che fanno parte dell'apparato vestibolare;
■ dalla coclea - l'organo vero e proprio dell'udito. La coclea dell'orecchio interno è molto simile al guscio di una lumaca vivente. trasversale
sezione, si può vedere che si compone di tre parti longitudinali: la scala timpanica, la scala vestibolare e il canale cocleare. Tutte e tre le strutture sono piene di liquido. Il canale cocleare ospita l'organo a spirale del Corti. Consiste di 23.500 cellule pelose sensibili che effettivamente raccolgono le onde sonore e poi le trasmettono attraverso il nervo uditivo al cervello.
anatomia dell'orecchio
orecchio esterno
Consiste del padiglione auricolare e del condotto uditivo esterno.
Orecchio medio
Contiene tre piccoli ossi: martello, incudine e staffa.
orecchio interno
Contiene i canali semicircolari del labirinto osseo, il vestibolo del labirinto e la coclea.
< Наружная, видимая часть уха называется ушной раковиной. Она служит для передачи звуковых волн в слуховой канал, а оттуда в среднее и внутреннее ухо.
A L'orecchio esterno, medio e interno svolgono un ruolo importante nella conduzione e trasmissione del suono dall'ambiente esterno al cervello.
Cos'è il suono
Il suono viaggia attraverso l'atmosfera, spostandosi da una regione di alta pressione a una regione di bassa pressione.
Onda sonora
con una frequenza più alta (blu) corrisponde a un suono acuto. Il verde indica un suono basso.
La maggior parte dei suoni che sentiamo sono una combinazione di onde sonore di varia frequenza e ampiezza.
Il suono è una forma di energia; l'energia sonora viene trasmessa nell'atmosfera sotto forma di vibrazioni delle molecole d'aria. In assenza di un mezzo molecolare (aria o altro), il suono non può propagarsi.
MOVIMENTO DELLE MOLECOLE Nell'atmosfera in cui si propaga il suono, ci sono zone di alta pressione in cui le molecole d'aria si trovano più vicine l'una all'altra. Si alternano a zone di bassa pressione dove le molecole d'aria sono a maggiore distanza l'una dall'altra.
Alcune molecole, quando si scontrano con quelle vicine, trasferiscono loro la loro energia. Viene creata un'onda che può propagarsi su lunghe distanze.
Pertanto, l'energia sonora viene trasmessa.
Quando le onde di alta e bassa pressione sono distribuite uniformemente, si dice che il tono sia chiaro. Un diapason crea una tale onda sonora.
Le onde sonore che si verificano durante la riproduzione del parlato sono distribuite in modo non uniforme e sono combinate.
PASSO E AMPIEZZA Il tono di un suono è determinato dalla frequenza dell'onda sonora. Si misura in hertz (Hz): maggiore è la frequenza, maggiore è il suono. Il volume di un suono è determinato dall'ampiezza delle oscillazioni dell'onda sonora. L'orecchio umano percepisce suoni la cui frequenza è compresa tra 20 e 20.000 Hz.
< Полный диапазон слышимости человека составляет от 20 до 20 ООО Гц. Человеческое ухо может дифференцировать примерно 400 ООО различных звуков.
Questi due buoi hanno la stessa frequenza, ma differente a^vviy-du (un colore azzurro corrisponde a un suono più forte).
Frequenze
Frequenza- una grandezza fisica, caratteristica di un processo periodico, è pari al numero di ripetizioni o al verificarsi di eventi (processi) per unità di tempo.
Come sappiamo, l'orecchio umano sente frequenze da 16 Hz a 20.000 kHz. Ma è molto mediocre.
Il suono si verifica per vari motivi. Il suono è la pressione ondulatoria dell'aria. Se non ci fosse l'aria, non sentiremmo alcun suono. Non c'è suono nello spazio.
Sentiamo il suono perché le nostre orecchie sono sensibili ai cambiamenti nella pressione dell'aria - onde sonore. L'onda sonora più semplice è un breve segnale sonoro, come questo:Le onde sonore che entrano nel condotto uditivo fanno vibrare il timpano. Attraverso la catena ossea dell'orecchio medio, il movimento oscillatorio della membrana viene trasmesso al fluido della coclea. Il moto ondulatorio di questo fluido viene a sua volta trasmesso alla membrana sottostante. Il movimento di quest'ultimo comporta l'irritazione delle terminazioni del nervo uditivo. Questo è il percorso principale del suono dalla sua fonte alla nostra coscienza. TITS
Quando batti le mani, l'aria tra i palmi viene espulsa e viene creata un'onda sonora. L'aumento della pressione fa sì che le molecole d'aria si diffondano in tutte le direzioni alla velocità del suono, che è di 340 m/s. Quando l'onda raggiunge l'orecchio, fa vibrare il timpano, da cui il segnale viene trasmesso al cervello e si sente uno schiocco.
L'applauso è una breve singola oscillazione che decade rapidamente. Un grafico delle vibrazioni sonore di un tipico cotone si presenta così:Un altro tipico esempio di onda sonora semplice è un'oscillazione periodica. Ad esempio, quando suona una campana, l'aria viene scossa da periodiche vibrazioni delle pareti della campana.
Quindi a quale frequenza l'orecchio umano normale inizia a sentire? Non sentirà una frequenza di 1 Hz, ma può vederla solo sull'esempio di un sistema oscillatorio. L'orecchio umano sente effettivamente da frequenze di 16 Hz. Cioè, quando le vibrazioni dell'aria percepiscono il nostro orecchio come una specie di suono.
Quanti suoni sente una persona?
Non tutte le persone con un udito normale sentono allo stesso modo. Alcuni sono in grado di distinguere suoni vicini in altezza e volume e di captare toni individuali nella musica o nel rumore. Gli altri non possono farlo. Per una persona con un buon udito, ci sono più suoni che per una persona con un udito non sviluppato.
Ma quanto dovrebbe essere diversa in generale la frequenza di due suoni per essere uditi come due toni diversi? È possibile, ad esempio, distinguere i toni l'uno dall'altro se la differenza di frequenze è pari a un'oscillazione al secondo? Si scopre che per alcuni toni questo è possibile, ma non per altri. Quindi, un tono con una frequenza di 435 può essere distinto in altezza dai toni con frequenze di 434 e 436. Ma se prendiamo toni più alti, la differenza è già a una differenza di frequenza maggiore. I toni con un numero di vibrazione di 1000 e 1001 sono percepiti dall'orecchio come uguali e rilevano la differenza di suono solo tra le frequenze 1000 e 1003. Per i toni più alti, questa differenza di frequenze è ancora maggiore. Ad esempio, per frequenze intorno a 3000 è pari a 9 oscillazioni.
Allo stesso modo, la nostra capacità di distinguere i suoni vicini per intensità non è la stessa. Ad una frequenza di 32, si possono sentire solo 3 suoni di diverso volume; a una frequenza di 125 ci sono già 94 suoni di diverso volume, a 1000 vibrazioni - 374, a 8000 - ancora meno e, infine, a una frequenza di 16.000 sentiamo solo 16 suoni. In totale, suoni, diversi in altezza e volume, il nostro orecchio può catturare più di mezzo milione! Sono solo mezzo milione di suoni semplici. Aggiungete a queste innumerevoli combinazioni di due o più toni - la consonanza, e avrete un'impressione della diversità del mondo sonoro in cui viviamo e in cui il nostro orecchio è così liberamente orientato. Ecco perché l'orecchio è considerato, insieme all'occhio, l'organo di senso più sensibile.
Pertanto, per comodità di comprensione del suono, utilizziamo una scala insolita con divisioni di 1 kHz.
E logaritmico. Con rappresentazione della frequenza estesa da 0 Hz a 1000 Hz. Lo spettro di frequenza, quindi, può essere rappresentato come tale diagramma da 16 a 20.000 Hz.
Ma non tutte le persone, anche con un udito normale, sono ugualmente sensibili a suoni di frequenze diverse. Quindi, i bambini di solito percepiscono suoni con una frequenza fino a 22mila senza tensione. Nella maggior parte degli adulti, la sensibilità dell'orecchio ai suoni acuti è già stata ridotta a 16-18 mila vibrazioni al secondo. La sensibilità dell'orecchio degli anziani è limitata a suoni con una frequenza di 10-12 mila. Spesso non sentono il canto delle zanzare, il cinguettio della cavalletta, il grillo e nemmeno il cinguettio del passero. Pertanto, da un suono ideale (fig. sopra), quando una persona invecchia, sente già i suoni in una prospettiva più ristretta
Darò un esempio della gamma di frequenze degli strumenti musicali
Ora per il nostro argomento. La dinamica, in quanto sistema oscillatorio, a causa di una serie di sue caratteristiche, non può riprodurre l'intero spettro di frequenze con caratteristiche lineari costanti. Idealmente, questo sarebbe un altoparlante a gamma completa che riproduce lo spettro di frequenza da 16 Hz a 20 kHz a un livello di volume. Pertanto, nell'audio per auto vengono utilizzati diversi tipi di altoparlanti per riprodurre frequenze specifiche.
Finora sembra così in modo condizionale (per un sistema a tre vie + subwoofer).
Subwoofer da 16Hz a 60Hz
Mediobassi da 60 Hz a 600 Hz
Gamma media da 600 Hz a 3000 Hz
Tweeter da 3000 Hz a 20000 Hz
Il contenuto dell'articolo
UDITO, capacità di percepire i suoni. L'udito dipende da: 1) l'orecchio - esterno, medio e interno - che percepisce le vibrazioni sonore; 2) il nervo uditivo, che trasmette i segnali ricevuti dall'orecchio; 3) alcune parti del cervello (centri uditivi), in cui gli impulsi trasmessi dai nervi uditivi provocano la consapevolezza dei segnali sonori originali.
Qualsiasi sorgente sonora - una corda di violino su cui è stato tirato un arco, una colonna d'aria che si muove in una canna d'organo o le corde vocali di una persona che parla - provoca vibrazioni nell'aria circostante: prima compressione istantanea, poi rarefazione istantanea. In altre parole, ogni sorgente sonora emette una serie di onde alternate di alta e bassa pressione che si propagano rapidamente nell'aria. Questo flusso di onde in movimento forma il suono percepito dagli organi dell'udito.
La maggior parte dei suoni che incontriamo ogni giorno sono piuttosto complessi. Sono generati da complessi movimenti oscillatori della sorgente sonora, creando un intero complesso di onde sonore. Gli esperimenti sull'udito cercano di scegliere i segnali sonori più semplici possibile in modo che sia più facile valutare i risultati. Viene speso molto impegno per fornire semplici oscillazioni periodiche della sorgente sonora (come un pendolo). Il flusso risultante di onde sonore di una frequenza è chiamato tono puro; è un cambio regolare e regolare di alta e bassa pressione.
I limiti della percezione uditiva.
La sorgente sonora "ideale" descritta può essere fatta oscillare velocemente o lentamente. Questo ci permette di chiarire una delle principali questioni che sorgono nello studio dell'udito, ovvero quale sia la frequenza minima e massima delle oscillazioni percepite dall'orecchio umano come suono. Gli esperimenti hanno mostrato quanto segue. Quando le oscillazioni sono molto lente, meno di 20 oscillazioni complete al secondo (20 Hz), ogni onda sonora si sente separatamente e non forma un tono continuo. All'aumentare della frequenza di vibrazione, una persona inizia a sentire un tono basso continuo, simile al suono della canna dei bassi più bassi di un organo. Man mano che la frequenza aumenta ulteriormente, il tono percepito diventa sempre più alto; ad una frequenza di 1000 Hz, ricorda il Do superiore di un soprano. Tuttavia, questa nota è ancora lontana dal limite superiore dell'udito umano. Solo quando la frequenza si avvicina a circa 20.000 Hz l'orecchio umano normale smette gradualmente di sentire.
La sensibilità dell'orecchio alle vibrazioni sonore di frequenze diverse non è la stessa. È particolarmente sensibile alle fluttuazioni di media frequenza (da 1000 a 4000 Hz). Qui la sensibilità è così grande che qualsiasi aumento significativo di essa sarebbe sfavorevole: allo stesso tempo, si percepirebbe un rumore di fondo costante del movimento casuale delle molecole d'aria. Man mano che la frequenza diminuisce o aumenta rispetto alla gamma media, l'acuità uditiva diminuisce gradualmente. Ai margini della gamma di frequenze percepite, il suono deve essere molto forte per essere udito, così forte che a volte viene percepito fisicamente prima di essere udito.
Il suono e la sua percezione.
Un tono puro ha due caratteristiche indipendenti: 1) frequenza e 2) forza o intensità. La frequenza è misurata in hertz, cioè è determinato dal numero di cicli oscillatori completi al secondo. L'intensità è misurata dall'entità della pressione pulsante delle onde sonore su qualsiasi controsuperficie ed è solitamente espressa in unità logaritmiche relative - decibel (dB). Va ricordato che i concetti di frequenza e intensità si applicano solo al suono come stimolo fisico esterno; questo è il cosiddetto. caratteristiche acustiche del suono. Quando parliamo di percezione, ad es. riguardo al processo fisiologico, il suono viene valutato come alto o basso e la sua forza viene percepita come volume. In generale, l'altezza - la caratteristica soggettiva del suono - è strettamente correlata alla sua frequenza; i suoni ad alta frequenza sono percepiti come alti. Inoltre, in generale, possiamo dire che il volume percepito dipende dalla forza del suono: sentiamo suoni più intensi più forti. Questi rapporti, tuttavia, non sono fissi e assoluti, come spesso si presume. L'altezza percepita di un suono è influenzata in una certa misura dalla sua forza, mentre il volume percepito è influenzato dalla sua frequenza. Pertanto, modificando la frequenza di un suono, si può evitare di modificare l'altezza percepita variando di conseguenza la sua forza.
"Differenza minima percettibile."
Sia da un punto di vista pratico che teorico, determinare la differenza minima percepibile dall'orecchio in frequenza e forza del suono è un problema molto importante. Come dovrebbero essere modificate la frequenza e l'intensità dei segnali audio in modo che l'ascoltatore se ne accorga? Si è scoperto che la differenza minima percepibile è determinata dal cambiamento relativo nelle caratteristiche del suono, piuttosto che dai cambiamenti assoluti. Questo vale sia per la frequenza che per la forza del suono.
La variazione relativa di frequenza necessaria per la discriminazione è diversa sia per suoni di frequenze diverse, sia per suoni della stessa frequenza, ma di diversa intensità. Si può dire, tuttavia, che è di circa lo 0,5% su un'ampia gamma di frequenze da 1000 a 12.000 Hz. Questa percentuale (la cosiddetta soglia di discriminazione) è leggermente più alta alle frequenze più alte e molto più alta alle frequenze più basse. Di conseguenza, l'orecchio è meno sensibile al cambiamento di frequenza alle estremità della gamma di frequenze rispetto alla gamma media, e questo è spesso notato da tutti i pianisti; l'intervallo tra due note molto alte o molto basse sembra essere più breve di quello delle note nella gamma media.
La minima differenza percepibile in termini di potenza del suono è leggermente diversa. La discriminazione richiede un cambiamento piuttosto grande nella pressione delle onde sonore, circa il 10% (cioè circa 1 dB), e questo valore è relativamente costante per suoni di quasi tutte le frequenze e intensità. Tuttavia, quando l'intensità dello stimolo è bassa, la differenza minima percettibile aumenta notevolmente, soprattutto per i toni a bassa frequenza.
Sovratoni nell'orecchio.
Una proprietà caratteristica di quasi tutte le sorgenti sonore è che non solo produce semplici oscillazioni periodiche (tono puro), ma esegue anche movimenti oscillatori complessi che danno più toni puri contemporaneamente. Tipicamente, un tono così complesso è costituito da serie armoniche (armoniche), ad es. dalla frequenza più bassa, fondamentale, più gli armonici le cui frequenze superano la fondamentale di un numero intero di volte (2, 3, 4, ecc.). Pertanto, un oggetto che vibra a una frequenza fondamentale di 500 Hz può anche produrre armonici di 1000, 1500, 2000 Hz, ecc. L'orecchio umano risponde a un segnale sonoro in modo simile. Le caratteristiche anatomiche dell'orecchio offrono molte opportunità per convertire l'energia di un tono puro in entrata, almeno parzialmente, in armonici. Quindi, anche quando la sorgente emette un tono puro, un ascoltatore attento può sentire non solo il tono principale, ma anche uno o due toni appena percettibili.
L'interazione di due toni.
Quando due toni puri sono percepiti simultaneamente dall'orecchio, si possono osservare le seguenti varianti della loro azione congiunta, a seconda della natura dei toni stessi. Possono mascherarsi a vicenda riducendo reciprocamente il volume. Ciò si verifica più spesso quando i toni non variano molto in frequenza. Due toni possono connettersi tra loro. Allo stesso tempo, sentiamo suoni corrispondenti alla differenza di frequenze tra loro o alla somma delle loro frequenze. Quando due toni sono molto vicini in frequenza, sentiamo un singolo tono il cui tono corrisponde approssimativamente a quella frequenza. Questo tono, tuttavia, diventa più forte e più basso man mano che i due segnali acustici leggermente non corrispondenti interagiscono continuamente, amplificandosi e annullandosi a vicenda.
Timbro.
Oggettivamente parlando, gli stessi toni complessi possono differire nel grado di complessità, ad es. composizione e intensità degli armonici. La caratteristica soggettiva della percezione, che generalmente riflette la peculiarità del suono, è il timbro. Pertanto, le sensazioni causate da un tono complesso sono caratterizzate non solo da un certo tono e volume, ma anche da un timbro. Alcuni suoni sono ricchi e pieni, altri no. Innanzitutto, grazie alle differenze di timbro, riconosciamo le voci di vari strumenti tra una varietà di suoni. Una nota LA suonata su un pianoforte può essere facilmente distinta dalla stessa nota suonata su un corno. Se però si riesce a filtrare e ad attutire gli armonici di ogni strumento, queste note non si possono distinguere.
Localizzazione del suono.
L'orecchio umano non solo distingue tra i suoni e le loro fonti; entrambe le orecchie, lavorando insieme, sono in grado di determinare abbastanza accuratamente la direzione da cui proviene il suono. Poiché le orecchie si trovano ai lati opposti della testa, le onde sonore della sorgente sonora non le raggiungono contemporaneamente e agiscono con intensità leggermente diverse. A causa della minima differenza di tempo e forza, il cervello determina in modo abbastanza accurato la direzione della sorgente sonora. Se la sorgente sonora è rigorosamente davanti, il cervello la localizza lungo l'asse orizzontale con una precisione di diversi gradi. Se la sorgente viene spostata su un lato, la precisione della localizzazione è leggermente inferiore. Distinguere il suono da dietro dal suono davanti, così come localizzarlo lungo l'asse verticale, è un po' più difficile.
Rumore
spesso descritto come un suono atonale, cioè composto da vari frequenze che non sono correlate tra loro e quindi non ripetono una tale alternanza di onde di alta e bassa pressione in modo abbastanza coerente da ottenere una frequenza particolare. Tuttavia, in realtà, quasi ogni "rumore" ha una sua altezza, che è facile da vedere ascoltando e confrontando i rumori ordinari. D'altra parte, qualsiasi "tono" ha elementi di asprezza. Pertanto, le differenze tra rumore e tono sono difficili da definire in questi termini. La tendenza attuale è quella di definire il rumore psicologicamente piuttosto che acusticamente, definendolo semplicemente un suono indesiderato. La riduzione del rumore in questo senso è diventata un problema moderno urgente. Anche se il rumore continuo e forte porta senza dubbio alla sordità, e lavorare in condizioni rumorose provoca uno stress temporaneo, tuttavia ha probabilmente un effetto meno duraturo e potente di quanto a volte gli si attribuisca.
Udito e udito anormali negli animali.
Lo stimolo naturale per l'orecchio umano è il suono che si propaga nell'aria, ma l'orecchio può essere influenzato in altri modi. Tutti, ad esempio, sanno bene che il suono si sente sott'acqua. Inoltre, se una fonte di vibrazione viene applicata alla parte ossea della testa, appare una sensazione di suono dovuta alla conduzione ossea. Questo fenomeno è molto utile in alcune forme di sordità: un piccolo trasmettitore applicato direttamente al processo mastoideo (la parte del cranio situata appena dietro l'orecchio) permette al paziente di sentire i suoni amplificati dal trasmettitore attraverso le ossa del cranio per conduzione ossea.
Naturalmente, gli esseri umani non sono gli unici con l'udito. La capacità di sentire nasce presto nell'evoluzione ed esiste già negli insetti. Diversi tipi di animali percepiscono suoni di frequenze diverse. Alcune persone sentono una gamma di suoni più piccola di una persona, altre una più ampia. Un buon esempio è un cane, il cui orecchio è sensibile alle frequenze al di là dell'udito umano. Un uso per questo è produrre fischi che non sono udibili per l'uomo ma sufficienti per i cani.
7 febbraio 2018
Spesso le persone (anche quelle esperte in materia) hanno confusione e difficoltà a comprendere chiaramente come esattamente la gamma di frequenze del suono udito da una persona sia suddivisa in categorie generali (basse, medie, alte) e sottocategorie più ristrette (bassi superiori, medi inferiori, ecc.). Allo stesso tempo, questa informazione è estremamente importante non solo per gli esperimenti con l'audio per auto, ma anche utile per lo sviluppo generale. La conoscenza tornerà sicuramente utile quando si imposta un sistema audio di qualsiasi complessità e, soprattutto, aiuterà a valutare correttamente i punti di forza o di debolezza di un particolare sistema di altoparlanti o le sfumature della stanza che ascolta la musica (nel nostro caso, l'interno dell'auto è più rilevante), perché ha un impatto diretto sul suono finale. Se c'è una buona e chiara comprensione della predominanza di determinate frequenze nello spettro sonoro a orecchio, allora è elementare e rapidamente possibile valutare il suono di una particolare composizione musicale, sentendo chiaramente l'influenza dell'acustica della stanza sulla colorazione del suono, il contributo del sistema acustico stesso al suono e smontare più sottilmente tutte le sfumature, che è ciò a cui mira l'ideologia del suono "hi-fi".
Divisione della gamma udibile in tre gruppi principali
La terminologia della divisione dello spettro delle frequenze udibili ci è venuta in parte dal mondo musicale, in parte da quello scientifico, e in generale è familiare a quasi tutti. La divisione più semplice e comprensibile che può sperimentare la gamma di frequenze del suono in termini generali è la seguente:
- basse frequenze. I limiti della gamma delle basse frequenze sono entro 10 Hz (limite inferiore) - 200 Hz (limite superiore). Il limite inferiore parte esattamente da 10 Hz, anche se nella visione classica una persona è in grado di sentire da 20 Hz (tutto sotto rientra nella regione degli infrasuoni), i restanti 10 Hz possono ancora essere parzialmente uditi, e anche percepiti tattilmente nel caso di bassi profondi e persino influenzare l'umore psicologico di una persona.
La gamma a bassa frequenza del suono svolge la funzione di arricchimento, saturazione emotiva e risposta finale - se il fallimento nella parte a bassa frequenza dell'acustica o della registrazione originale è forte, allora ciò non influirà sul riconoscimento di una particolare composizione, melodia o voce, ma il suono sarà percepito male, impoverito e mediocre, mentre soggettivamente sarà sempre più nitido in termini di percezione, poiché le frequenze medie e alte sporgeranno e prevarranno sullo sfondo dell'assenza di un buon basso saturo zona. 
Un numero piuttosto elevato di strumenti musicali riproduce suoni nella gamma delle basse frequenze, comprese le voci maschili che possono rientrare nella regione fino a 100 Hz. Lo strumento più pronunciato che suona fin dall'inizio della gamma udibile (da 20 Hz) può essere tranquillamente definito un organo a fiato. - Medie frequenze. I limiti della gamma di frequenze medie sono entro 200 Hz (limite inferiore) - 2400 Hz (limite superiore). La gamma media sarà sempre fondamentale, definendo e costituendo effettivamente la base del suono o della musica della composizione, quindi la sua importanza non può essere sopravvalutata.
Ciò è spiegato in modi diversi, ma principalmente questa caratteristica della percezione uditiva umana è determinata dall'evoluzione: è successo così nel corso di molti anni della nostra formazione che l'apparecchio acustico cattura in modo più nitido e chiaro la gamma delle frequenze medie, perché. al suo interno c'è il linguaggio umano, ed è lo strumento principale per una comunicazione efficace e per la sopravvivenza. Questo spiega anche una certa non linearità della percezione uditiva, che è sempre finalizzata alla predominanza delle frequenze medie durante l'ascolto della musica, perché. il nostro apparecchio acustico è più sensibile a questa gamma, e si adatta anche automaticamente ad essa, come se "amplificasse" di più sullo sfondo di altri suoni. 
Nella gamma media si trova la stragrande maggioranza dei suoni, degli strumenti musicali o delle voci, anche se una gamma ristretta è influenzata dall'alto o dal basso, quindi la gamma di solito si estende comunque al centro superiore o inferiore. Di conseguenza, le voci (sia maschili che femminili) si trovano nella gamma delle frequenze medie, così come quasi tutti gli strumenti noti, come: chitarra e altri archi, pianoforte e altre tastiere, strumenti a fiato, ecc. - Alte frequenze. I confini della gamma delle alte frequenze sono all'interno 2400 Hz (limite inferiore) - 30000 Hz (limite superiore). Il limite superiore, come nel caso della gamma delle basse frequenze, è alquanto arbitrario e anche individuale: la persona media non può sentire oltre i 20 kHz, ma ci sono persone rare con sensibilità fino a 30 kHz.
Inoltre, un certo numero di sfumature musicali può teoricamente andare nella regione sopra i 20 kHz e, come sapete, le sfumature sono in ultima analisi responsabili della colorazione del suono e della percezione timbrica finale dell'intera immagine sonora. Le frequenze ultrasoniche apparentemente "impercettibili" possono influenzare chiaramente lo stato psicologico di una persona, sebbene non vengano udite nel modo consueto. Diversamente, il ruolo delle alte frequenze, sempre per analogia con quelle basse, è più arricchente e complementare. Sebbene la gamma delle alte frequenze abbia un impatto molto maggiore sul riconoscimento di un particolare suono, l'affidabilità e la conservazione del timbro originale rispetto alla sezione delle basse frequenze. Le alte frequenze conferiscono ai brani musicali "ariosità", trasparenza, purezza e chiarezza. 
Molti strumenti musicali suonano anche nella gamma delle alte frequenze, comprese le voci che possono andare nella regione di 7000 Hz e oltre con l'aiuto di sfumature e armoniche. Il gruppo di strumenti più pronunciato nel segmento ad alta frequenza sono archi e fiati, e piatti e violino raggiungono quasi il limite superiore della gamma udibile (20 kHz) in modo più completo nel suono.
In ogni caso, il ruolo di assolutamente tutte le frequenze nella gamma udibile dall'orecchio umano è impressionante, ed è probabile che i problemi nel percorso a qualsiasi frequenza siano chiaramente visibili, specialmente a un apparecchio acustico addestrato. L'obiettivo di riprodurre un suono hi-fi ad alta fedeltà di classe (o superiore) è garantire che tutte le frequenze suonino nel modo più accurato e uniforme possibile l'una con l'altra, come accadeva al momento della registrazione della colonna sonora in studio. La presenza di forti cali o picchi nella risposta in frequenza del sistema acustico indica che, a causa delle sue caratteristiche progettuali, non è in grado di riprodurre la musica nel modo originariamente previsto dall'autore o dal tecnico del suono al momento della registrazione. 
Ascoltando la musica, una persona sente una combinazione del suono di strumenti e voci, ognuno dei quali suona nel proprio segmento della gamma di frequenze. Alcuni strumenti possono avere una gamma di frequenze molto ristretta (limitata), mentre altri, al contrario, possono letteralmente estendersi dal limite inferiore a quello superiore dell'udibile. Va tenuto presente che nonostante la stessa intensità dei suoni a diverse gamme di frequenza, l'orecchio umano percepisce queste frequenze con un volume diverso, che è ancora una volta dovuto al meccanismo del dispositivo biologico dell'apparecchio acustico. La natura di questo fenomeno è anche spiegata per molti aspetti dalla necessità biologica di adattamento principalmente alla gamma sonora di media frequenza. Quindi, in pratica, un suono avente una frequenza di 800 Hz ad un'intensità di 50 dB sarà percepito soggettivamente dall'orecchio come più forte di un suono della stessa intensità, ma con una frequenza di 500 Hz.
Inoltre, diverse frequenze sonore che inondano la gamma di frequenze udibili del suono avranno una diversa soglia di sensibilità al dolore! soglia del dolore il riferimento è considerato ad una frequenza media di 1000 Hz con una sensibilità di circa 120 dB (può variare leggermente a seconda delle caratteristiche individuali della persona). Come nel caso della percezione irregolare dell'intensità a frequenze diverse a livelli di volume normali, si osserva approssimativamente la stessa dipendenza rispetto alla soglia del dolore: si verifica più rapidamente a frequenze medie, ma ai margini della gamma udibile, la soglia diventa più alta. Per confronto, la soglia del dolore a una frequenza media di 2000 Hz è di 112 dB, mentre la soglia del dolore a una bassa frequenza di 30 Hz sarà già di 135 dB. La soglia del dolore alle basse frequenze è sempre più alta che alle frequenze medie e alte. 
Una disparità simile si osserva rispetto a soglia uditivaè la soglia inferiore dopo la quale i suoni diventano udibili dall'orecchio umano. Convenzionalmente, la soglia dell'udito è considerata 0 dB, ma ancora una volta è vero per la frequenza di riferimento di 1000 Hz. Se, per confronto, prendiamo un suono a bassa frequenza con una frequenza di 30 Hz, diventerà udibile solo con un'intensità di emissione dell'onda di 53 dB.
Le caratteristiche elencate della percezione uditiva umana, ovviamente, hanno un impatto diretto quando viene sollevata la questione dell'ascolto della musica e del raggiungimento di un certo effetto psicologico della percezione. Ricordiamo che i suoni con un'intensità superiore a 90 dB sono dannosi per la salute e possono portare a degrado e danni significativi all'udito. Ma allo stesso tempo, un suono a bassa intensità troppo basso soffrirà di forti irregolarità di frequenza dovute alle caratteristiche biologiche della percezione uditiva, che è di natura non lineare. Pertanto, un percorso musicale con un volume di 40-50 dB sarà percepito come esaurito, con una pronunciata mancanza (si potrebbe dire un fallimento) delle frequenze basse e alte. Il problema nominato è ben noto da tempo, per combatterlo anche una nota funzione chiamata compensazione del volume, che, mediante equalizzazione, equalizza i livelli delle frequenze basse e alte vicine al livello delle medie, eliminando così una caduta indesiderata senza la necessità di aumentare il livello del volume, rendendo la gamma di frequenze udibili del suono soggettivamente uniforme in termini di grado di distribuzione dell'energia sonora. 
Tenendo conto delle caratteristiche interessanti e uniche dell'udito umano, è utile notare che con un aumento del volume del suono, la curva di non linearità della frequenza si appiattisce e a circa 80-85 dB (e oltre) le frequenze del suono diventeranno soggettivamente equivalenti in intensità (con una deviazione di 3-5 dB). Sebbene l'allineamento non sia completo e il grafico sarà comunque visibile, seppur smussato, ma una linea curva, che manterrà una tendenza alla predominanza dell'intensità delle frequenze medie rispetto al resto. Nei sistemi audio, tale irregolarità può essere risolta con l'aiuto di un equalizzatore o con l'aiuto di controlli del volume separati nei sistemi con amplificazione canale per canale separata.
Dividendo la gamma udibile in sottogruppi più piccoli
Oltre alla divisione generalmente accettata e ben nota in tre gruppi generali, a volte diventa necessario considerare l'una o l'altra parte ristretta in modo più dettagliato e dettagliato, dividendo così la gamma di frequenze del suono in "frammenti" ancora più piccoli. Grazie a ciò, è apparsa una divisione più dettagliata, utilizzando la quale è possibile indicare semplicemente in modo rapido e abbastanza accurato il segmento previsto della gamma sonora. Considera questa divisione:
Un piccolo numero selezionato di strumenti scende nella regione dei bassi più bassi, e ancora di più dei sub-bassi: contrabbasso (40-300 Hz), violoncello (65-7000 Hz), fagotto (60-9000 Hz), tuba (45-2000 Hz), corni (60-5000 Hz), basso (32-196 Hz), grancassa (41-8000 Hz), sassofono (56-1320 Hz), pianoforte (24-1200 Hz), sintetizzatore (20-20000 Hz), organo (20-7000 Hz), arpa (36-15000 Hz), controfagotto (30-4000 Hz). Le gamme indicate comprendono tutte le armoniche degli strumenti.
Pertanto, è il basso superiore che è responsabile dell'attacco, della pressione e della spinta musicale, e solo questo ristretto segmento della gamma sonora può dare all'ascoltatore la sensazione del leggendario "punch" (dall'inglese punch - blow), quando un suono potente viene percepito da un tangibile e forte colpo al petto. Pertanto, è possibile riconoscere un basso superiore veloce ben formato e corretto in un sistema musicale dall'elaborazione di alta qualità di un ritmo energico, un attacco raccolto e dagli strumenti ben formati nel registro inferiore delle note, come violoncello, pianoforte o strumenti a fiato. Nei sistemi audio, è più opportuno assegnare un segmento della gamma dei bassi superiori a diffusori medio-bassi di diametro abbastanza grande 6,5 "-10" e con buoni indicatori di potenza, un forte magnete. L'approccio è spiegato dal fatto che sono proprio questi diffusori in termini di configurazione che saranno in grado di rivelare appieno il potenziale energetico insito in questa regione molto esigente della gamma udibile. 
Ma non dimenticare i dettagli e l'intelligibilità del suono, questi parametri sono importanti anche nel processo di ricreazione di una particolare immagine musicale. Poiché i bassi superiori sono già ben localizzati/definiti nello spazio dall'orecchio, la gamma superiore a 100 Hz deve essere data esclusivamente agli altoparlanti montati frontalmente che formeranno e costruiranno la scena. Nel segmento dei bassi superiori si sente perfettamente un panorama stereo, se previsto dalla registrazione stessa.
L'area dei bassi superiori copre già un numero abbastanza elevato di strumenti e persino voci maschili di tono basso. Pertanto, tra gli strumenti ci sono gli stessi che suonavano il basso basso, ma ad essi se ne aggiungono molti altri: tom (70-7000 Hz), rullante (100-10000 Hz), percussioni (150-5000 Hz), trombone tenore (80-10000 Hz), tromba (160-9000 Hz), sassofono tenore (120-16000 Hz), sassofono contralto (140-1600 Hz). 0 Hz), clarinetto (140-15000 Hz), viola (130-6700 Hz), chitarra (80-5000 Hz). Le gamme indicate comprendono tutte le armoniche degli strumenti.
In questa gamma si concentrano gli armonici inferiori e gli armonici che riempiono la voce, quindi è estremamente importante per la corretta trasmissione della voce e la saturazione. È anche nella parte centrale inferiore che si trova l'intero potenziale energetico della voce dell'esecutore, senza il quale non ci sarà alcun ritorno e risposta emotiva corrispondenti. Per analogia con la trasmissione della voce umana, anche molti strumenti dal vivo nascondono il loro potenziale energetico in questo segmento della gamma, soprattutto quelli il cui limite inferiore udibile parte da 200-250 Hz (oboe, violino). Il centro inferiore consente di ascoltare la melodia del suono, ma non consente di distinguere chiaramente gli strumenti. Di conseguenza, il centro inferiore è responsabile del corretto design della maggior parte degli strumenti e delle voci, saturando questi ultimi e rendendoli riconoscibili dal timbro. Inoltre, il medio inferiore è estremamente esigente in termini di corretta trasmissione di una gamma di bassi a tutti gli effetti, poiché "raccoglie" la spinta e l'attacco del basso percussivo principale e dovrebbe supportarlo adeguatamente e "finire" dolcemente, riducendolo gradualmente a zero. Le sensazioni di purezza del suono e intelligibilità dei bassi risiedono proprio in quest'area, e se ci sono problemi nella parte medio-bassa per sovrabbondanza o presenza di frequenze risonanti, allora il suono stancherà l'ascoltatore, sarà sporco e leggermente borbottante. 
Se c'è una carenza nella regione del centro inferiore, ne risentiranno la corretta sensazione dei bassi e la trasmissione affidabile della parte vocale, che sarà priva di pressione e ritorno di energia. Lo stesso vale per la maggior parte degli strumenti che, senza il supporto del medio basso, perderanno la loro "faccia", si inquadrano in modo errato e il loro suono diventerà notevolmente più povero, anche se rimane riconoscibile, non sarà più così pieno.
Quando si costruisce un sistema audio, la gamma del centro inferiore e superiore (fino alla parte superiore) viene solitamente assegnata agli altoparlanti di fascia media (MF), che, senza dubbio, dovrebbero essere posizionati nella parte anteriore davanti all'ascoltatore e costruire il palco. Per questi diffusori la dimensione non è così importante, può essere di 6,5 "e inferiore, quanto è importante il dettaglio e la capacità di rivelare le sfumature del suono, che si ottiene dalle caratteristiche del design del diffusore stesso (diffusore, sospensione e altre caratteristiche). 
Inoltre, la corretta localizzazione è vitale per l'intera gamma di frequenze medie, e letteralmente la minima inclinazione o rotazione dell'altoparlante può avere un impatto tangibile sul suono in termini di corretta riproduzione realistica delle immagini di strumenti e voci nello spazio, sebbene ciò dipenderà in gran parte dalle caratteristiche del design del cono dell'altoparlante stesso.
Il centro inferiore copre quasi tutti gli strumenti e le voci umane esistenti, sebbene non svolga un ruolo fondamentale, ma è comunque molto importante per la piena percezione della musica o dei suoni. Tra gli strumenti ci sarà lo stesso set che era in grado di suonare la gamma bassa della regione dei bassi, ma ad essi se ne aggiungono altri che partono dal basso medio: piatti (190-17000 Hz), oboe (247-15000 Hz), flauto (240-14500 Hz), violino (200-17000 Hz). Le gamme indicate comprendono tutte le armoniche degli strumenti.
In caso di guasto nel mezzo, il suono diventa noioso e inespressivo, perde sonorità e luminosità, la voce cessa di affascinare e addirittura scompare. Inoltre, il mezzo è responsabile dell'intelligibilità delle informazioni principali provenienti dagli strumenti e dalla voce (in misura minore, perché le consonanti vanno in una gamma più alta), aiutando a distinguerle bene a orecchio. La maggior parte degli strumenti esistenti prendono vita in questa gamma, diventano energici, informativi e tangibili, lo stesso accade con le voci (soprattutto quelle femminili), che sono piene di energia nel mezzo. 
La gamma fondamentale delle frequenze medie copre la maggioranza assoluta degli strumenti già elencati in precedenza, e rivela anche il pieno potenziale delle voci maschili e femminili. Solo rari strumenti selezionati iniziano la loro vita a frequenze medie, suonando inizialmente in una gamma relativamente ristretta, ad esempio un piccolo flauto (600-15000 Hz).
Ma enfatizzare eccessivamente questa gamma ha un effetto estremamente indesiderabile sull'immagine sonora, perché. inizia a tagliare notevolmente l'orecchio, irritare e persino causare fastidio doloroso. Pertanto, il centro superiore richiede un atteggiamento delicato e attento con esso, tk. a causa di problemi in quest'area, è molto facile rovinare il suono o, al contrario, renderlo interessante e degno. Di solito, la colorazione nella regione medio-alta determina in gran parte l'aspetto soggettivo del genere del sistema acustico. Grazie al centro superiore, le voci e molti strumenti si formano finalmente, diventano ben distinti dall'orecchio e appare l'intelligibilità del suono. Ciò è particolarmente vero per le sfumature della riproduzione della voce umana, perché è nel mezzo superiore che si colloca lo spettro delle consonanti e continuano le vocali apparse nelle prime gamme del mezzo. In senso generale, il centro superiore enfatizza favorevolmente e rivela pienamente quegli strumenti o voci che sono saturi di armonici superiori, armonici. In particolare, le voci femminili, molti strumenti ad arco, a corda ea fiato si rivelano in modo davvero vivace e naturale nella parte medio-alta. 
La stragrande maggioranza degli strumenti suona ancora nella parte medio-alta, anche se molti sono già rappresentati solo sotto forma di impacchi e armoniche. L'eccezione sono alcuni rari, inizialmente contraddistinti da una gamma limitata di basse frequenze, ad esempio una tuba (45-2000 Hz), che termina completamente la sua esistenza nella parte medio-alta.
Praticamente non svolgono un ruolo in termini di distinzione degli strumenti e riconoscimento delle voci, sebbene la parte superiore inferiore rimanga un'area altamente informativa e fondamentale. Queste frequenze, infatti, delineano le immagini musicali di strumenti e voci, ne indicano la presenza. In caso di guasto del segmento acuto inferiore della gamma di frequenze, il discorso diventerà secco, senza vita e incompleto, approssimativamente la stessa cosa accade con le parti strumentali: la luminosità si perde, l'essenza stessa della sorgente sonora viene distorta, diventa decisamente incompleta e poco formata. In qualsiasi sistema audio normale, il ruolo delle alte frequenze è assunto da un altoparlante separato chiamato tweeter (alta frequenza). Solitamente di piccole dimensioni, è poco impegnativo per la potenza in ingresso (entro limiti ragionevoli) per analogia con la sezione centrale e soprattutto dei bassi, ma è anche estremamente importante che il suono venga riprodotto correttamente, realisticamente e almeno magnificamente. Il tweeter copre l'intera gamma udibile ad alta frequenza da 2000-2400 Hz a 20000 Hz. Nel caso dei tweeter, proprio come la sezione midrange, il corretto posizionamento fisico e la direzionalità sono molto importanti, poiché i tweeter non sono solo coinvolti nella modellazione del palcoscenico, ma anche nella sua messa a punto. 
Con l'aiuto dei tweeter, puoi controllare ampiamente la scena, ingrandire/rimpicciolire gli artisti, cambiare la forma e il flusso degli strumenti, giocare con il colore del suono e la sua luminosità. Come nel caso della regolazione degli altoparlanti midrange, quasi tutto influisce sul suono corretto dei tweeter, e spesso in modo molto, molto sensibile: rotazione e inclinazione dell'altoparlante, posizione verticale e orizzontale, distanza dalle superfici vicine, ecc. Tuttavia, il successo della corretta sintonizzazione e la precisione della sezione HF dipendono dal design dell'altoparlante e dal suo diagramma polare.
Strumenti che suonano fino agli alti più bassi, lo fanno prevalentemente attraverso gli armonici piuttosto che i fondamentali. Altrimenti, nella gamma alta inferiore, quasi tutti gli stessi che erano nel segmento delle frequenze medie "dal vivo", cioè quasi tutti quelli esistenti. È lo stesso con la voce, che è particolarmente attiva nelle frequenze alte più basse, una luminosità e un'influenza speciali possono essere ascoltate nelle parti vocali femminili.
Infatti, il segmento presentato della gamma è paragonabile con una maggiore chiarezza e dettaglio del suono: se non c'è un calo nella parte superiore centrale, allora la sorgente sonora è mentalmente ben localizzata nello spazio, concentrata in un certo punto ed espressa da una sensazione di una certa distanza; e viceversa, se manca il top inferiore, allora la nitidezza del suono sembra sfumare e le immagini si perdono nello spazio, il suono diventa torbido, serrato e sinteticamente irrealistico. Di conseguenza, la regolazione delle alte frequenze più basse è paragonabile alla capacità di "spostare" virtualmente il palcoscenico nello spazio, vale a dire allontanarlo o avvicinarlo. 
Le frequenze medio-alte alla fine forniscono l'effetto di presenza desiderato (più precisamente, lo completano al meglio, poiché l'effetto si basa su bassi profondi e pieni di sentimento), grazie a queste frequenze, gli strumenti e la voce diventano il più realistici e affidabili possibile. Possiamo anche dire dei medi alti che sono responsabili del dettaglio nel suono, di numerose piccole sfumature e armonici sia in relazione alla parte strumentale che nelle parti vocali. Alla fine del segmento medio-alto iniziano "l'aria" e la trasparenza, che possono essere percepite anche abbastanza chiaramente e influenzano la percezione.
Nonostante il suono stia progressivamente svanendo, in questo segmento della gamma sono ancora attivi: voce maschile e femminile, grancassa (41-8000 Hz), tom (70-7000 Hz), rullante (100-10000 Hz), piatti (190-17000 Hz), trombone sotto forma di supporto aereo (80-10000 Hz), tromba (160-9000 Hz), fagotto (60-9000 Hz), sassofono (56-1320 Hz), clarinetto (140-15000 Hz), oboe (247-15000 Hz), flauto (240-14500 Hz), ottavino (600-15000 Hz), violoncello (65-7000 Hz), violino (200-17000 Hz), arpa (36-150 00 Hz), organo (20-7000 Hz), sintetizzatore (20-20000 Hz), timpani (60-3000 Hz).
Inoltre, oltre alla parte udibile immediata, la regione alta superiore, trasformandosi dolcemente in frequenze ultrasoniche, può ancora avere qualche effetto psicologico: anche se questi suoni non si sentono chiaramente, le onde si irradiano nello spazio e possono essere percepite da una persona, inoltre, a livello di formazione dell'umore. Alla fine influenzano anche la qualità del suono. In generale, queste frequenze sono le più sottili e delicate dell'intera gamma, ma sono anche responsabili della sensazione di bellezza, eleganza, retrogusto scintillante della musica. Con una mancanza di energia nella gamma alta superiore, è del tutto possibile provare disagio e understatement musicale. Inoltre, la capricciosa gamma alta superiore dà all'ascoltatore un senso di profondità spaziale, come se si tuffasse in profondità nel palco e fosse avvolto dal suono. Tuttavia, un eccesso di saturazione del suono nella gamma ristretta indicata può rendere il suono inutilmente "sabbioso" e innaturalmente sottile. 
Quando si parla della gamma delle alte frequenze superiori, vale la pena menzionare anche il tweeter chiamato "super tweeter", che in realtà è una versione strutturalmente espansa del tweeter convenzionale. Tale altoparlante è progettato per coprire una porzione più ampia della gamma nella parte superiore. Se il raggio d'azione di un tweeter convenzionale termina al segno limite previsto, al di sopra del quale l'orecchio umano teoricamente non percepisce informazioni sonore, ad es. 20 kHz, quindi il super tweeter può alzare questo limite a 30-35 kHz. L'idea perseguita dalla realizzazione di un diffusore così sofisticato è molto interessante e curiosa, viene dal mondo dell'"hi-fi" e dell'"hi-end", dove si ritiene che nessuna frequenza possa essere ignorata nel percorso musicale e, anche se non le ascoltiamo direttamente, sono comunque inizialmente presenti durante l'esecuzione dal vivo di una particolare composizione, il che significa che indirettamente possono avere un qualche tipo di influenza. La situazione con il super tweeter è complicata solo dal fatto che non tutte le apparecchiature (sorgenti/lettori sonori, amplificatori, ecc.) sono in grado di emettere un segnale nell'intera gamma, senza tagliare le frequenze dall'alto. Lo stesso vale per la registrazione stessa, che spesso viene eseguita con un taglio nella gamma di frequenze e perdita di qualità.
Approssimativamente nel modo sopra descritto, la divisione della gamma di frequenze udibili in segmenti condizionali sembra nella realtà, con l'aiuto della divisione è più facile comprendere i problemi nel percorso audio per eliminarli o equalizzare il suono. Nonostante il fatto che ogni persona immagini una sorta di immagine del suono di riferimento esclusivamente sua e comprensibile solo a lui secondo solo le sue preferenze di gusto, la natura del suono originale tende a bilanciare, o meglio a mediare tutte le frequenze del suono. Pertanto, il suono da studio corretto è sempre equilibrato e calmo, l'intero spettro delle frequenze sonore in esso tende a una linea piatta sul grafico della risposta in frequenza (risposta in frequenza di ampiezza). La stessa direzione sta cercando di implementare "hi-fi" e "hi-end" senza compromessi: per ottenere il suono più uniforme ed equilibrato, senza picchi e cali nell'intera gamma udibile. Un suono del genere, per sua natura, può sembrare noioso e inespressivo, privo di luminosità e di nessun interesse per un normale ascoltatore inesperto, ma è veramente corretto in effetti, cercando l'equilibrio per analogia con come si manifestano le leggi dell'universo stesso in cui viviamo.
In un modo o nell'altro, il desiderio di ricreare un carattere specifico del suono all'interno del proprio sistema audio dipende interamente dalle preferenze dell'ascoltatore. Ad alcune persone piace il suono con bassi potenti prevalenti, ad altri piace la maggiore luminosità degli alti "alzati", altri possono godersi la voce aspra enfatizzata nel mezzo per ore... Ci può essere un'enorme varietà di opzioni di percezione e le informazioni sulla divisione di frequenza della gamma in segmenti condizionali aiuteranno solo chiunque voglia creare il suono dei propri sogni, solo ora con una comprensione più completa delle sfumature e sottigliezze di quelle leggi che suonano come un fenomeno fisico obbedisce. 
Comprendere il processo di saturazione con determinate frequenze della gamma sonora (riempiendolo di energia in ciascuna delle sezioni) in pratica non solo faciliterà la messa a punto di qualsiasi sistema audio e consentirà in linea di principio di costruire una scena, ma fornirà anche un'esperienza inestimabile nella valutazione della natura specifica del suono. Con l'esperienza, una persona sarà in grado di identificare istantaneamente le carenze del suono a orecchio, inoltre, descrivere in modo molto accurato i problemi in una certa parte della gamma e suggerire una possibile soluzione per migliorare l'immagine sonora. La correzione del suono può essere eseguita con vari metodi, in cui un equalizzatore può essere utilizzato come "leve", ad esempio, oppure puoi "giocare" con la posizione e la direzione degli altoparlanti, modificando così la natura dei primi riflessi delle onde, eliminando le onde stazionarie, ecc. Questa sarà già una "storia completamente diversa" e un argomento per articoli separati.
La gamma di frequenze della voce umana nella terminologia musicale
Separatamente e separatamente nella musica, viene assegnato il ruolo della voce umana come parte vocale, perché la natura di questo fenomeno è davvero sorprendente. La voce umana è così poliedrica e la sua estensione (rispetto agli strumenti musicali) è la più ampia, ad eccezione di alcuni strumenti, come il pianoforte. 
Inoltre, a età diverse una persona può emettere suoni di altezze diverse, durante l'infanzia fino ad altezze ultrasoniche, in età adulta una voce maschile è perfettamente in grado di cadere estremamente in basso. Qui, come prima, le caratteristiche individuali delle corde vocali umane sono estremamente importanti, perché. ci sono persone che riescono a stupire con la loro voce nella gamma delle 5 ottave!
- Bambino
- Contralto (basso)
- Soprano (alto)
- Treble (alto nei ragazzi)
- Uomo
- Bassi profondi (extra bassi) 43,7-262 Hz
- Bassi (bassi) 82-349 Hz
- Baritono (medio) 110-392 Hz
- Tenore (alto) 132-532 Hz
- Tenore altino (altissimo) 131-700 Hz
- Da donna
- Contralto (basso) 165-692 Hz
- Mezzosoprano (medio) 220-880 Hz
- Soprano (alto) 262-1046 Hz
- Coloratura soprano (altissima) 1397 Hz
Il concetto di suono e rumore. Il potere del suono.
Il suono è un fenomeno fisico, che è la propagazione di vibrazioni meccaniche sotto forma di onde elastiche in un mezzo solido, liquido o gassoso. Come ogni onda, il suono è caratterizzato da ampiezza e spettro di frequenza. L'ampiezza di un'onda sonora è la differenza tra i valori di densità più alti e più bassi. La frequenza del suono è il numero di vibrazioni dell'aria al secondo. La frequenza è misurata in Hertz (Hz).
Le onde con frequenze diverse sono percepite da noi come suoni di altezze diverse. Il suono con una frequenza inferiore a 16 - 20 Hz (intervallo dell'udito umano) è chiamato infrasuono; da 15 - 20 kHz a 1 GHz, - mediante ultrasuoni, da 1 GHz - mediante ipersuono. Tra i suoni udibili si possono distinguere i suoni fonetici (suoni del parlato e fonemi che compongono il discorso orale) e i suoni musicali (che compongono la musica). I suoni musicali contengono non uno, ma diversi toni e talvolta componenti di rumore in un'ampia gamma di frequenze.
Il rumore è un tipo di suono, è percepito dalle persone come un fattore sgradevole, disturbante o addirittura doloroso che crea disagio acustico.
Per quantificare il suono vengono utilizzati parametri medi, determinati sulla base di leggi statistiche. L'intensità del suono è un termine obsoleto che descrive una grandezza simile, ma non identica, all'intensità del suono. Dipende dalla lunghezza d'onda. Unità di intensità sonora - bel (B). Livello audio più spesso Totale misurato in decibel (0,1B). Una persona a orecchio può rilevare una differenza nel livello del volume di circa 1 dB.
Per misurare il rumore acustico, Stephen Orfield ha fondato l'Orfield Laboratory a South Minneapolis. Per ottenere un silenzio eccezionale, la stanza utilizza piattaforme acustiche in fibra di vetro spesse un metro, doppie pareti in acciaio coibentato e cemento spesso 30 cm.La stanza blocca il 99,99% dei suoni esterni e assorbe quelli interni. Questa fotocamera viene utilizzata da molti produttori per testare il volume dei loro prodotti, come valvole cardiache, suono del display del telefono cellulare, suono dell'interruttore del cruscotto dell'auto. Viene anche utilizzato per determinare la qualità del suono.
Suoni di intensità diversa hanno effetti diversi sul corpo umano. COSÌ Il suono fino a 40 dB ha un effetto calmante. Dall'esposizione al suono di 60-90 dB, c'è una sensazione di irritazione, affaticamento, mal di testa. Un suono con una forza di 95-110 dB provoca un graduale indebolimento dell'udito, stress neuropsichico e varie malattie. Un suono da 114 dB provoca intossicazione sonora come l'intossicazione alcolica, disturba il sonno, distrugge la psiche e porta alla sordità.
In Russia esistono norme sanitarie per il livello di rumore consentito, dove per vari territori e condizioni di presenza di una persona vengono indicati i limiti del livello di rumore:
Sul territorio del microdistretto è di 45-55 dB;
· nelle classi scolastiche 40-45 dB;
ospedali 35-40 dB;
· nell'industria 65-70 dB.
Di notte (23:00-07:00) i livelli di rumore dovrebbero essere inferiori di 10 dB.
Esempi di intensità del suono in decibel:
Fruscio di foglie: 10
Abitazioni: 40
Conversazione: 40–45
Ufficio: 50–60
Rumore del negozio: 60
TV, urla, risate a distanza di 1 m: 70-75
Strada: 70–80
Fabbrica (industria pesante): 70–110
Motosega: 100
Lancio del jet: 120–130
Rumore in discoteca: 175
Percezione umana dei suoni
L'udito è la capacità degli organismi biologici di percepire i suoni con gli organi dell'udito. L'origine del suono si basa sulle vibrazioni meccaniche dei corpi elastici. Nello strato d'aria direttamente adiacente alla superficie del corpo oscillante si verificano condensazione (compressione) e rarefazione. Queste compressioni e rarefazioni si alternano nel tempo e si propagano ai lati sotto forma di un'onda elastica longitudinale, che raggiunge l'orecchio e provoca in prossimità di esso fluttuazioni periodiche di pressione che interessano l'analizzatore uditivo.
Una persona comune è in grado di sentire vibrazioni sonore nella gamma di frequenze da 16-20 Hz a 15-20 kHz. La capacità di distinguere le frequenze sonore dipende fortemente dall'individuo: età, sesso, suscettibilità alle malattie uditive, allenamento e affaticamento dell'udito.
Nell'uomo l'organo dell'udito è l'orecchio, che percepisce gli impulsi sonori, ed è anche responsabile della posizione del corpo nello spazio e della capacità di mantenere l'equilibrio. Questo è un organo accoppiato che si trova nelle ossa temporali del cranio, limitato dall'esterno dai padiglioni auricolari. È rappresentato da tre dipartimenti: l'orecchio esterno, medio e interno, ognuno dei quali svolge le sue funzioni specifiche.
L'orecchio esterno è costituito dal padiglione auricolare e dal meato uditivo esterno. Il padiglione auricolare negli organismi viventi funziona come un ricevitore di onde sonore, che vengono poi trasmesse all'interno dell'apparecchio acustico. Il valore del padiglione auricolare nell'uomo è molto inferiore a quello degli animali, quindi nell'uomo è praticamente immobile.
Le pieghe del padiglione auricolare umano introducono piccole distorsioni di frequenza nel suono che entra nel condotto uditivo, a seconda della localizzazione orizzontale e verticale del suono. Pertanto, il cervello riceve informazioni aggiuntive per chiarire la posizione della sorgente sonora. Questo effetto viene talvolta utilizzato in acustica, anche per creare un senso di suono surround quando si utilizzano cuffie o apparecchi acustici. Il meato uditivo esterno termina alla cieca: è separato dall'orecchio medio dalla membrana timpanica. Le onde sonore captate dal padiglione auricolare colpiscono il timpano e lo fanno vibrare. A loro volta, le vibrazioni della membrana timpanica vengono trasmesse all'orecchio medio.
La parte principale dell'orecchio medio è la cavità timpanica, un piccolo spazio di circa 1 cm³, situato nell'osso temporale. Ci sono tre ossicini uditivi qui: il martello, l'incudine e la staffa - sono collegati tra loro e all'orecchio interno (finestra del vestibolo), trasmettono vibrazioni sonore dall'orecchio esterno a quello interno, mentre le amplificano. La cavità dell'orecchio medio è collegata al rinofaringe per mezzo della tromba di Eustachio, attraverso la quale la pressione media dell'aria all'interno e all'esterno della membrana timpanica si equalizza.
L'orecchio interno, a causa della sua forma intricata, è chiamato labirinto. Il labirinto osseo è costituito dal vestibolo, dalla coclea e dai canali semicircolari, ma solo la coclea è direttamente correlata all'udito, all'interno della quale è presente un canale membranoso pieno di liquido, sulla cui parete inferiore è presente un apparato recettore dell'analizzatore uditivo ricoperto di cellule ciliate. Le cellule ciliate raccolgono le fluttuazioni nel fluido che riempie il canale. Ogni cellula ciliata è sintonizzata su una specifica frequenza sonora.
L'organo uditivo umano funziona come segue. I padiglioni auricolari raccolgono le vibrazioni dell'onda sonora e le dirigono verso il condotto uditivo. Attraverso di esso, le vibrazioni vengono inviate all'orecchio medio e, raggiungendo il timpano, provocano le sue vibrazioni. Attraverso il sistema degli ossicini uditivi, le vibrazioni vengono trasmesse ulteriormente - all'orecchio interno (le vibrazioni sonore vengono trasmesse alla membrana della finestra ovale). Le vibrazioni della membrana fanno muovere il fluido nella coclea, che a sua volta fa vibrare la membrana basale. Quando le fibre si muovono, i peli delle cellule recettrici toccano la membrana tegumentaria. L'eccitazione si verifica nei recettori, che alla fine viene trasmessa attraverso il nervo uditivo al cervello, dove, attraverso il medio e il diencefalo, l'eccitazione entra nella zona uditiva della corteccia cerebrale, situata nei lobi temporali. Ecco l'ultima distinzione della natura del suono, del suo tono, ritmo, forza, altezza e significato.
L'impatto del rumore sull'uomo
È difficile sopravvalutare l'impatto del rumore sulla salute umana. Il rumore è uno di quei fattori a cui non puoi abituarti. A una persona sembra solo di essere abituato al rumore, ma l'inquinamento acustico, agendo costantemente, distrugge la salute umana. Il rumore provoca una risonanza degli organi interni, consumandoli gradualmente in modo impercettibile per noi. Non per niente nel Medioevo ci fu un'esecuzione "sotto la campana". Il ronzio della campana che suonava tormentava e lentamente uccideva il condannato.
Per molto tempo l'effetto del rumore sul corpo umano non è stato studiato in modo specifico, sebbene già nell'antichità si sapesse del suo danno. Attualmente, scienziati in molti paesi del mondo stanno conducendo vari studi per determinare l'impatto del rumore sulla salute umana. Prima di tutto, i sistemi nervoso, cardiovascolare e digestivo soffrono di rumore. Esiste una relazione tra morbilità e durata della permanenza in condizioni di inquinamento acustico. Si osserva un aumento delle malattie dopo aver vissuto per 8-10 anni se esposto a rumore con intensità superiore a 70 dB.
Il rumore prolungato influisce negativamente sull'organo dell'udito, riducendo la sensibilità al suono. L'esposizione regolare e prolungata al rumore industriale di 85-90 dB porta alla comparsa di perdita dell'udito (perdita dell'udito graduale). Se la potenza del suono è superiore a 80 dB, c'è il pericolo di perdita di sensibilità dei villi situati nell'orecchio medio - i processi dei nervi uditivi. La morte della metà di loro non porta ancora a una notevole perdita dell'udito. E se più della metà muore, una persona si tufferà in un mondo in cui non si sente il fruscio degli alberi e il ronzio delle api. Con la perdita di tutti i trentamila villi uditivi, una persona entra nel mondo del silenzio.
Il rumore ha un effetto cumulativo, ad es. l'irritazione acustica, che si accumula nel corpo, deprime sempre più il sistema nervoso. Pertanto, prima della perdita dell'udito dovuta all'esposizione al rumore, si verifica un disturbo funzionale del sistema nervoso centrale. Il rumore ha un effetto particolarmente dannoso sull'attività neuropsichica del corpo. Il processo delle malattie neuropsichiatriche è più elevato tra le persone che lavorano in condizioni rumorose che tra le persone che lavorano in condizioni sonore normali. Tutti i tipi di attività intellettuale sono interessati, l'umore peggiora, a volte c'è una sensazione di confusione, ansia, paura, paura e ad alta intensità - una sensazione di debolezza, come dopo un forte shock nervoso. Nel Regno Unito, ad esempio, un uomo su quattro e una donna su tre soffrono di nevrosi a causa degli alti livelli di rumore.
I rumori causano disturbi funzionali del sistema cardiovascolare. I cambiamenti che si verificano nel sistema cardiovascolare umano sotto l'influenza del rumore hanno i seguenti sintomi: dolore al cuore, palpitazioni, instabilità del polso e della pressione sanguigna, a volte c'è una tendenza allo spasmo dei capillari delle estremità e del fondo. I cambiamenti funzionali che si verificano nel sistema circolatorio sotto l'influenza di un rumore intenso, nel tempo, possono portare a cambiamenti persistenti nel tono vascolare, contribuendo allo sviluppo dell'ipertensione.
Sotto l'influenza del rumore, i cambiamenti del metabolismo dei carboidrati, dei grassi, delle proteine e del sale, che si manifestano in un cambiamento nella composizione biochimica del sangue (diminuzione dei livelli di zucchero nel sangue). Il rumore ha un effetto dannoso sugli analizzatori visivi e vestibolari, riduce l'attività riflessa che spesso porta a incidenti e infortuni. Maggiore è l'intensità del rumore, peggio la persona vede e reagisce a ciò che sta accadendo.
Il rumore influisce anche sulla capacità di attività intellettuali ed educative. Ad esempio, il rendimento degli studenti. Nel 1992, a Monaco, l'aeroporto è stato spostato in un'altra parte della città. E si è scoperto che gli studenti che vivevano vicino al vecchio aeroporto, che prima della sua chiusura mostravano scarse prestazioni nel leggere e ricordare le informazioni, hanno iniziato a mostrare risultati molto migliori in silenzio. Ma nelle scuole della zona in cui è stato spostato l'aeroporto, il rendimento scolastico, al contrario, è peggiorato ei bambini hanno ricevuto una nuova scusa per i brutti voti.
I ricercatori hanno scoperto che il rumore può distruggere le cellule vegetali. Ad esempio, gli esperimenti hanno dimostrato che le piante bombardate da suoni si seccano e muoiono. La causa della morte è l'eccessivo rilascio di umidità attraverso le foglie: quando il livello di rumore supera un certo limite, i fiori escono letteralmente con le lacrime. L'ape perde la capacità di navigare e smette di lavorare con il rumore di un aereo a reazione.
La musica moderna molto rumorosa offusca anche l'udito, provoca malattie nervose. Nel 20 per cento dei giovani uomini e donne che ascoltano spesso musica contemporanea di tendenza, l'udito si è rivelato offuscato nella stessa misura degli 85enni. Di particolare pericolo sono i giocatori e le discoteche per adolescenti. Tipicamente, il livello di rumore in una discoteca è di 80–100 dB, che è paragonabile al livello di rumore del traffico pesante o di un turbojet che decolla a 100 m. Il volume del suono del lettore è di 100-114 dB. Il martello pneumatico funziona in modo quasi assordante. I timpani sani possono tollerare un volume del giocatore di 110 dB per un massimo di 1,5 minuti senza danni. Scienziati francesi osservano che i problemi di udito nel nostro secolo si stanno diffondendo attivamente tra i giovani; man mano che invecchiano, è più probabile che siano costretti a indossare apparecchi acustici. Anche un livello di volume basso interferisce con la concentrazione durante il lavoro mentale. La musica, anche se è molto tranquilla, riduce l'attenzione: questo dovrebbe essere preso in considerazione quando si fanno i compiti. Quando il suono diventa più forte, il corpo rilascia molti ormoni dello stress, come l'adrenalina. Questo restringe i vasi sanguigni, rallentando il lavoro dell'intestino. In futuro, tutto ciò può portare a violazioni del cuore e della circolazione sanguigna. La perdita dell'udito dovuta al rumore è una malattia incurabile. È quasi impossibile riparare chirurgicamente un nervo danneggiato.
Siamo influenzati negativamente non solo dai suoni che sentiamo, ma anche da quelli che sono al di fuori del range di udibilità: in primis gli infrasuoni. Gli infrasuoni in natura si verificano durante terremoti, fulmini e forti venti. In città, le fonti di infrasuoni sono macchine pesanti, ventilatori e qualsiasi apparecchiatura che vibri . Gli infrasuoni con un livello fino a 145 dB provocano stress fisico, affaticamento, mal di testa, interruzione dell'apparato vestibolare. Se l'infrasuono è più forte e più lungo, una persona può avvertire vibrazioni al petto, secchezza delle fauci, disturbi della vista, mal di testa e vertigini.
Il pericolo degli infrasuoni è che è difficile difendersi: a differenza del rumore ordinario, è praticamente impossibile da assorbire e si diffonde molto di più. Per sopprimerlo, è necessario ridurre il suono nella sorgente stessa con l'ausilio di attrezzature speciali: silenziatori di tipo reattivo.
Il silenzio completo danneggia anche il corpo umano. Così, i dipendenti di un ufficio di progettazione, che disponeva di un eccellente isolamento acustico, già una settimana dopo hanno iniziato a lamentarsi dell'impossibilità di lavorare in condizioni di silenzio opprimente. Erano nervosi, hanno perso la loro capacità lavorativa.
Un esempio specifico dell'impatto del rumore sugli organismi viventi può essere considerato il seguente evento. Migliaia di pulcini non schiusi sono morti a causa del dragaggio effettuato dalla società tedesca Moebius su ordine del Ministero dei Trasporti dell'Ucraina. Il rumore delle attrezzature di lavoro è stato trasportato per 5-7 km, con un impatto negativo sui territori adiacenti della Riserva della Biosfera del Danubio. I rappresentanti della Riserva della biosfera del Danubio e di altre 3 organizzazioni sono stati costretti a dichiarare con dolore la morte dell'intera colonia della sterna variegata e della sterna comune, che si trovavano sullo sputo di Ptichya. Delfini e balene si lavano sulla riva a causa dei forti suoni del sonar militare.
Fonti di rumore in città
I suoni hanno l'effetto più dannoso su una persona nelle grandi città. Ma anche nei paesi di periferia si può soffrire di inquinamento acustico causato dai dispositivi tecnici funzionanti dei vicini: un tosaerba, un tornio o un centro musicale. Il rumore da loro può superare le norme massime consentite. Eppure il principale inquinamento acustico si verifica in città. La fonte di esso nella maggior parte dei casi sono i veicoli. La maggiore intensità dei suoni proviene da autostrade, metropolitane e tram.
Trasporto a motore. I livelli di rumore più elevati si osservano nelle strade principali delle città. L'intensità media del traffico raggiunge i 2000-3000 veicoli all'ora e oltre ei livelli massimi di rumore sono di 90-95 dB.
Il livello del rumore stradale è determinato dall'intensità, dalla velocità e dalla composizione del flusso di traffico. Inoltre, il livello del rumore stradale dipende dalle decisioni di pianificazione (profilo longitudinale e trasversale delle strade, altezza e densità degli edifici) e da elementi paesaggistici come la copertura stradale e la presenza di spazi verdi. Ciascuno di questi fattori può modificare il livello del rumore del traffico fino a 10 dB.
In una città industriale, è comune un'alta percentuale di trasporto merci sulle autostrade. L'aumento del flusso generale di veicoli, autocarri, in particolare autocarri pesanti con motore diesel, comporta un aumento dei livelli di rumore. Il rumore che si verifica sulla carreggiata dell'autostrada si estende non solo al territorio adiacente all'autostrada, ma anche in profondità negli edifici residenziali.
Trasporto ferroviario. L'aumento della velocità dei treni comporta anche un aumento significativo dei livelli di rumore nelle aree residenziali situate lungo le linee ferroviarie o in prossimità degli scali di smistamento. Il livello massimo di pressione sonora a una distanza di 7,5 m da un treno elettrico in movimento raggiunge 93 dB, da un treno passeggeri - 91, da un treno merci -92 dB.
Il rumore generato dal passaggio dei treni elettrici si diffonde facilmente in un'area aperta. L'energia sonora diminuisce in modo più significativo a una distanza dei primi 100 m dalla sorgente (di 10 dB in media). A una distanza di 100-200, la riduzione del rumore è di 8 dB e a una distanza di 200-300 solo di 2-3 dB. La principale fonte di rumore ferroviario è l'impatto delle auto durante la guida in corrispondenza dei giunti e delle rotaie irregolari.
Di tutti i tipi di trasporto urbano il tram più rumoroso. Le ruote in acciaio di un tram quando si muovono su rotaia creano un livello di rumore superiore di 10 dB rispetto alle ruote delle auto a contatto con l'asfalto. Il tram crea carichi di rumore quando il motore è in funzione, aprendo le porte e segnali sonori. L'elevato livello di rumore del traffico tramviario è uno dei motivi principali della riduzione delle linee tranviarie nelle città. Tuttavia, il tram ha anche una serie di vantaggi, quindi riducendo il rumore che crea, può vincere la concorrenza con altri modi di trasporto.
Il tram ad alta velocità è di grande importanza. Può essere utilizzato con successo come principale modalità di trasporto nelle città di piccole e medie dimensioni e nelle grandi città - come urbane, suburbane e persino interurbane, per la comunicazione con nuove aree residenziali, zone industriali, aeroporti.
Trasporto aereo. Il trasporto aereo occupa una quota significativa del regime acustico di molte città. Spesso gli aeroporti dell'aviazione civile si trovano in prossimità di aree residenziali e le rotte aeree passano su numerosi insediamenti. Il livello di rumore dipende dalla direzione delle piste e delle traiettorie di volo degli aeromobili, dall'intensità dei voli durante il giorno, dalle stagioni dell'anno e dai tipi di aeromobili basati su questo aeroporto. Con il funzionamento intensivo degli aeroporti 24 ore su 24, i livelli sonori equivalenti in un'area residenziale raggiungono gli 80 dB durante il giorno, i 78 dB durante la notte ei livelli massimi di rumore vanno da 92 a 108 dB.
Imprese industriali. Le imprese industriali sono una fonte di grande rumore nelle aree residenziali delle città. La violazione del regime acustico si nota nei casi in cui il loro territorio è direttamente nelle aree residenziali. Lo studio del rumore prodotto dall'uomo ha dimostrato che è costante e a banda larga in termini di natura del suono, ad es. suono di varie tonalità. I livelli più significativi si osservano a frequenze di 500-1000 Hz, cioè nella zona di massima sensibilità dell'organo uditivo. Nei laboratori di produzione è installato un gran numero di diversi tipi di attrezzature tecnologiche. Quindi, le officine di tessitura possono essere caratterizzate da un livello sonoro di 90-95 dB A, officine meccaniche e di utensili - 85-92, officine di stampaggio - 95-105, sale macchine delle stazioni di compressione - 95-100 dB.
Elettrodomestici. Con l'inizio dell'era post-industriale, sempre più fonti di inquinamento acustico (oltre che elettromagnetico) compaiono all'interno dell'abitazione di una persona. La fonte di questo rumore sono le apparecchiature domestiche e per ufficio.
