Sain a'i briodweddau
Cynnwys
Mae sain yn ffenomen gwrthrychol corfforol. Ei ffynhonnell yw unrhyw gorff elastig sy'n gallu cynhyrchu mecanyddol dirgryniadau. O ganlyniad, mae tonnau sain yn cael eu ffurfio sy'n cyrraedd y glust ddynol trwy'r awyr. Mae'n canfod tonnau ac yn eu trosi'n ysgogiadau nerfol sy'n cael eu trosglwyddo i'r ymennydd a'u prosesu gan ei hemisfferau. O ganlyniad, mae person yn dod yn ymwybodol o sain arbennig.
Mae tri chategori o synau:
- Cerddorol - bod ag uchder, cyfaint penodol, stamp a nodweddion eraill; yn cael eu hystyried fel y rhai mwyaf trefnus, maent yn cael eu gwahaniaethu gan gyfoeth o ddeinamig a stamp eiddo.
- Sŵn – synau y mae eu traw yn amhenodol. Mae'r rhain yn cynnwys sŵn môr, chwibanu gwynt, crychdonni, cliciau a llawer o rai eraill.
- Swnio heb draw ffocws .
I greu cyfansoddiadau, dim ond synau cerddorol a ddefnyddir, yn achlysurol - sŵn.
tonnau sain
Mae hyn yn gynhysgaeth ac anwedd sain mewn cyfrwng elastig, neu gyfrwng dargludo sain. Pan a mecanyddol mae dirgryniad y corff wedi digwydd, mae'r don yn dargyfeirio trwy gyfrwng dargludo sain: aer, dŵr, nwy, a hylifau amrywiol. Mae lluosogi yn digwydd ar gyfradd wahanol, sy'n dibynnu ar y cyfrwng penodol a'i elastigedd. Mewn aer, y dangosydd hwn o don sain yw 330-340 m / s, mewn dŵr - 1450 m / s.
Mae'r don sain yn anweledig, ond yn glywadwy i berson, oherwydd mae'n effeithio ar ei drymiau clust. Mae angen cyfrwng i ledaenu. Mae gwyddonwyr wedi profi, mewn gwactod, hynny yw, gofod heb aer, y gall ton sain ffurfio, ond nid lluosogi.
Derbynyddion sain
Dyma enw dyfeisiau sy'n canfod egni sain, yn mesur nodweddion ton sain (pwysau, dwyster, cyflymder, ac ati) a'i drawsnewid yn egni arall. I dderbyn sain mewn amgylcheddau amrywiol, defnyddir y canlynol:
- meicroffonau – ar gyfer gofod awyr ;
- geoffonau – am y canfyddiad o synau cramen y ddaear;
- hydroffonau - i dderbyn sain yn y dŵr.
Mae yna dderbynyddion sain naturiol - cymhorthion clyw pobl ac anifeiliaid - a rhai technegol. Pan fydd corff elastig yn pendilio, mae'r tonnau canlyniadol yn cyrraedd yr organau clyw ar ôl peth amser. Mae drwm y glust yn dirgrynu ar amledd sy'n cyfateb i amlder y ffynhonnell sain. Mae'r cryndodau hyn yn cael eu trosglwyddo i'r nerf clywedol, ac mae'n anfon ysgogiadau i'r ymennydd i'w prosesu ymhellach. Felly, mae rhai teimladau sain yn ymddangos mewn bodau dynol ac anifeiliaid.
Mae derbynyddion sain technegol yn trosi signal acwstig yn un trydanol. Diolch i hyn, mae'r sain yn cael ei drosglwyddo ar wahanol bellteroedd, gellir ei recordio, ei chwyddo, ei ddadansoddi, ac ati.
Priodweddau a nodweddion sain
uchder
Mae hyn yn nodweddiadol o sain, yn dibynnu ar ba mor aml y mae'r corff corfforol yn dirgrynu. Ei uned fesur yw hertz ( Hz ): nifer y dirgryniadau sain cyfnodol mewn 1 eiliad. Yn dibynnu ar amlder dirgryniadau, mae synau'n cael eu gwahaniaethu:
- amledd isel – gyda nifer fach o osgiliadau (heb fod yn uwch na 300 Hz );
- canol -amledd - synau osgiliadol gydag amledd o 300-3,000 Hz ;
- uchel-amledd – gyda nifer o osgiliadau yn fwy na 3,000 Hz .
hyd
Er mwyn pennu'r nodwedd sain hon, mae angen mesur hyd dirgryniadau'r corff sy'n allyrru sain. Mae'r sain cerddorol yn para o 0.015-0.02 s. hyd at sawl munud. Mae'r sain hiraf yn cael ei gynhyrchu gan bedal yr organ.
Cyfrol
Mewn ffordd arall, gelwir y nodwedd hon yn bŵer sain, sy'n cael ei bennu gan osgled yr osgiliadau: po fwyaf ydyw, y cryfaf yw'r sain ac i'r gwrthwyneb. Mae cryfder yn cael ei fesur mewn desibelau (dB). Mewn theori gerddorol, defnyddir graddiad i ddangos cryfder sain y mae angen atgynhyrchu cyfansoddiad ag ef:
- cryf;
- piano;
- mezzo forte;
- mezzo piano;
- fortissimo;
- pianissimo;
- forte-fortissimo;
- piano-pianissimo, etc.
Mae nodwedd arall yn perthyn yn agos i gryfder sain mewn ymarfer cerddorol - dynameg. Diolch i arlliwiau deinamig, gallwch chi roi siâp penodol i'r cyfansoddiad.
Cânt eu cyflawni gan sgil y perfformiwr, priodweddau acwstig yr ystafell ac offerynnau cerdd.
Nodweddion eraill
Osgled
Mae hon yn nodwedd sy'n effeithio ar gyfaint y sain. Mae'r osgled yn hanner y gwahaniaeth rhwng y gwerthoedd dwysedd uchaf ac isaf.
Cyfansoddiad sbectrol
Y sbectrwm yw dosraniad ton sain i mewn amledd m i mewn i ddirgryniadau harmonig. Mae'r glust ddynol yn canfod sain yn dibynnu ar yr amleddau sy'n rhan o'r don sain. Maent yn pennu'r traw: mae amleddau uchel yn rhoi tonau uchel ac i'r gwrthwyneb. Mae gan sain cerddorol sawl tôn:
- Sylfaenol – tôn sy'n cyfateb i'r amledd lleiaf o gyfanswm yr amledd a osodwyd ar gyfer sain benodol.
- Naws yn dôn sy'n cyfateb i bob un arall amleddau . Mae naws harmonig gyda amleddau sy'n lluosrifau o'r amledd sylfaenol.
Mae synau cerddorol sydd â'r un tôn sylfaenol yn cael eu gwahaniaethu gan eu stamp . Mae'n cael ei bennu gan yr amplitudes a amleddau o'r uwchdonau, yn ogystal a chan y cynnydd mewn osgled ar ddechrau a diwedd y sain.
Dwysedd
Dyma'r enw a roddir i'r egni sy'n cael ei drosglwyddo gan don sain dros gyfnod o amser trwy unrhyw arwyneb. Mae nodwedd arall yn dibynnu'n uniongyrchol ar y dwyster - cryfder. Mae'n cael ei bennu gan osgled osgiliad mewn ton sain. O ran canfyddiad yr organau dynol o glyw, mae'r trothwy clyw yn cael ei wahaniaethu - y dwysedd lleiaf sydd ar gael ar gyfer canfyddiad dynol. Gelwir y terfyn na all y glust y tu hwnt iddo ganfod dwyster ton sain heb boen yn drothwy poen.
Mae hefyd yn dibynnu ar yr amledd sain.
Timbre
Fel arall fe'i gelwir yn lliwio sain. Mae'r stamp yn cael ei ddylanwadu gan sawl ffactor: dyfais y ffynhonnell sain, deunydd, maint a siâp. Mae'r timbre newidiadau oherwydd effeithiau cerddorol amrywiol. Mewn ymarfer cerddorol, mae'r eiddo hwn yn effeithio ar fynegiant y gwaith. Mae'r timbre yn rhoi sain nodweddiadol i'r alaw.
Am synau anghlywadwy
O ran canfyddiad gan y glust ddynol, uwchsain (ag amlder uwch na 20,000 Hz ) a infrasounds (o dan 16 kHz) yn cael eu gwahaniaethu. Fe'u gelwir yn anhyglyw, oherwydd nid yw organau clyw pobl yn eu canfod. Mae uwchsain ac is-sain yn glywadwy i rai anifeiliaid; maent yn cael eu recordio gan offerynnau.
Nodwedd o don infrasonig yw'r gallu i basio trwy gyfrwng gwahanol, gan fod yr atmosffer, dŵr neu gramen y ddaear yn ei amsugno'n wael. Felly, mae'n lledaenu dros bellteroedd hir. Ffynonellau tonnau byd natur yw daeargrynfeydd, gwyntoedd cryfion, ffrwydradau folcanig. Diolch i ddyfeisiadau arbennig sy'n dal tonnau o'r fath, mae'n bosibl rhagweld ymddangosiad tswnami a phennu uwchganolbwynt daeargryn. Mae yna hefyd ffynonellau is-sain o waith dyn: tyrbinau, injans, ffrwydradau tanddaearol a daear, ergydion gwn.
Mae gan donnau uwchsonig briodwedd unigryw: maent yn ffurfio trawstiau cyfeiriedig fel golau. Cânt eu cynnal yn dda gan hylifau a solidau, yn wael gan nwyon. Po uchaf yw'r amlder o uwchsain , y mwyaf dwys y mae'n lluosogi. Mewn natur, mae'n ymddangos yn ystod peals taranau, yn sŵn rhaeadr, glaw, gwynt.
Mae rhai anifeiliaid yn ei atgynhyrchu ar eu pen eu hunain – ystlumod, morfilod, dolffiniaid a chnofilod.
Seiniau ym mywyd dynol
Mae'r glust ddynol yn sensitif iawn oherwydd elastigedd drwm y glust. Mae uchafbwynt canfyddiad clywedol pobl yn disgyn ar flynyddoedd ifanc, pan nad yw'r nodwedd hon o'r organ clywedol wedi'i cholli eto ac mae person yn clywed synau ag amlder o 20 kHz. Yn hŷn, mae pobl, waeth beth fo'u rhyw, yn gweld tonnau sain yn waeth: dim ond amledd nad yw'n fwy na 12-14 kHz y maent yn ei glywed.
Ffeithiau diddorol
- Os mai'r trothwy uchaf o amleddau a ganfyddir gan y glust ddynol yw 20,000 Hz , yna yr un isaf yw 16 Hz . Infrasounds, y mae y amlder yn llai na 16 Hz , yn ogystal ag uwchsain (uwch na 20,000 Hz ), nid yw'r organau clyw dynol yn canfod.
- Mae WHO wedi sefydlu y gall person wrando'n ddiogel ar unrhyw sain ar gyfaint nad yw'n fwy na 85 dB am 8 awr.
- Ar gyfer canfyddiad sain gan y glust ddynol, mae'n angenrheidiol ei fod yn para o leiaf 0.015 eiliad.
- Ni ellir clywed uwchsain, ond gellir ei deimlo. Os rhowch eich llaw mewn hylif sy'n dargludo uwchsain, yna bydd poen sydyn. Yn ogystal, mae uwchsain yn gallu dinistrio metel, puro'r aer, a dinistrio celloedd byw.
Yn lle allbwn
Sain yw sail unrhyw ddarn o gerddoriaeth. Mae priodweddau sain, ei nodweddion yn ei gwneud hi'n bosibl creu cyfansoddiadau amrywiol. Yn dibynnu ar y traw, hyd, cyfaint, osgled neu stamp , mae seiniau amrywiol. I greu gweithiau, defnyddir synau cerddorol yn bennaf, a phennir y traw ar eu cyfer.
