G³o¶no¶æ d¼wiêku - wstêp

Ten rozdzia³ bêdzie o wra¿eniu g³o¶no¶ci
postawmy sobie pytanie: od jakich fizycznych cech fali d¼wiêkowej zale¿y g³o¶no¶æ?

My¶lê, ¿e wiêkszo¶æ osób szybko wpadnie na pomys³, ¿e prawdopodobnie od energii tych fal wpadaj±cej do naszego ucha 
- im wiêksza energia fali d¼wiêkowej, tym wiêksza g³o¶no¶æ. 
I jest to prawda, choæ jeszcze niepe³na.

Bo tu trzeba u¶wiadomiæ sobie jeszcze, ¿e poniewa¿ ucho zbiera energiê tylko z obszaru jaki samo zajmuje, wiêc dla wra¿enia g³o¶no¶ci istotna jest energia skupiona na ustalonym obszarze i wydzielaj±ca siê w ustalonym czasie. Wla¶ciwie wiêc chodzi tu o moc fali d¼wiêkowej przypadaj±c± na jednostkow± powierzchniê.

Inaczej mówi±c w miarê precyzyjnym miernikiem g³o¶no¶ci by³aby wielko¶æ wyznaczana jako
   energia fali d¼wiêkowej 
      dzielona 
   przez czas i powierzchniê, przez któr± ta energia przenika.

Wielko¶æ taka nazywana jest natê¿eniem fali d¼wiêkowej (jest ona dok³adniej opisana w rozdziale natê¿enie fali d¼wiêkowej ).

Jednak zanim zajmiemy siê natê¿eniem fali, warto jednak zadaæ sobie jeszcze jedno istotne pytanie:

Jak zale¿y energia d¼wiêku od amplitudy fali?

Odpowied¼ nie jest oczywista, bo w tym momencie nale¿a³oby okre¶liæ któr± amplitudê bêdziemy stosowaæ - czy amplitudê zmian gêsto¶ci cz±steczek o¶rodka, czy zmian ci¶nienia itp. ¯eby wiêc sprawy nie komplikowaæ podam nie ¶cis³± zale¿no¶æ, lecz proporcjonalno¶æ, która jest s³uszna dla ka¿dego rodzaju amplitudy.

Obowi±zuje zale¿no¶æ

Energia d¼wiêku jest proporcjonalne do kwadratu amplitudy fali d¼wiêkowej

E ~ A2

Oznacza to np. ¿e gdy amplituda fali ro¶nie 2 krotnie, to jej  energia ro¶nie 4 krotnie, gdy amplituda ro¶nie 3 krotnie, to energia d¼wiêku ro¶nie 9 - krotnie itd...

Przyk³ad: 
Mamy dwa d¼wiêki (tony):

Amplituda pierwszego tonu jest 2 razy wiêksza od amplitudy drugiego tonu. 
Jednak energia drgañ pierwszego tonu jest a¿ 4 razy wiêksza od energii drgañ drugiego tonu. 

 

Ton podstawowy << G³o¶no¶æ d¼wiêku - wstêp >> Natê¿enie fali d¼wiêkowej