ЗвУ1 нивг 7 страница
нЯ которую составляют щито-подъязычные, грудинно-щито-видная и щитоперстневидньге мышцы. Щитоподъязычные мышцы, связывающие щитовидный хрящ с подъязычной костью и расположенные справа и слева вертикально, служат для их сближения, а вместе с тем и для подъема всей гортани вверх. Грудшпю-щитовидная мышца, соединяющая щитовидный-хрящ с грудной костыо, при сокращении опускает всю гортань вниз. Двещитоперстневидпые мышцы соединяют щитовидный хрящ с перстневидным; одна из них
расположена вертикально, другая — наклонно сзади вперед; их экращение служит для сближения передней части щитовидного перстневидного хрящей, сочлененных сзади посредством суставов. Более высокое или более низкое положение гортани не имеет ре-иощего значения для образования гласных, хотя нередко наблюда-подъем гортани при произнесении гласных переднего ряда. Ларингологи требуют, чтобы больные при ларингоскопии произносили ■ный ш не потому, что при этом поднимается гортань, а потому, о при этом максимально поднимается надгортанник и дает возмож-лучше наблюдать голосовые связки. Подъем же надгортанника [сняется в данном случае тем, что человек, произнося гласный м», ■ ^но продвигает язык вперед, увлекая за ним и надгортанник, верхней части печатки перстневидного хряща находятся два лих черпаловидных, или пирамидальных, хряща (своей фордом напоминают неправильную трехгранную пирамиду). На каж-щнКу Л111* с°ерху расположено по "небольшому санториниеву хря-ирамидальные хрящи сочленены с печаткой таким образом, МогУт вг/ двигаться »а ней вперед и назад, вправо и влево, а также Ращаться вокруг своей вертикальной оси.
Кроме этого сочленения, связь между черпаловидными и видными хрящами обеспечивается связками, идущими к по от отогнутых назад верхних концов санториниевых хрящиков, тесно соединены с вершинами черпаловидных хрящей. Указ движения черпаловидных хрящей осуществляются благодаря рЯд мышц, связывающих их между собой и с другими частями гортацн, I эти мышиы составляют так называемую внутреннюю мускулагуп» I гортани. Полное сближение черлаловидных хрящей, при котором ц; внутренние поверхности тесно соприкасаются, происходит при одНо1 временном сокращении боковых перстне-черпаловидных мышц и по. I перечной межчерпал обидной мышцы (рис. 14, а).
Если же последняя находится в расслабленном состоянии,' а дед.| ствуют только боковые перст не-черп а лови дные мышцы, то они раздди. I гают задние части хрящей, а затем, поворачивая их вокруг оси (повд. рот этот происходит вследствие того, что дальнейшему раздвиганию' препятствует сочленение с печаткой), сближают передние нижние'.
,ку1о часть надгортанника, приводят его в почти горизонтальное кение и таким образом закрывают гортань.
"""'внутренний П0КР0В Дыхательного горла переходит в гортани [3очно-волокнистую ткань, образующую две пары лежащих друг 'другом складок, выступающих в просвет гортани. Складки эти ■сложены в сагиттальном направлении, т. е. спереди назад с левой правой сторон; между верхним и нижним утолщением образуется большое углубление — мешочек. Нижние утолщения носят назва-, истинных голосовых связок (или складок), верхние — ложных
.юсовых связок; мешочки между ними — морганиевых желудочков.
ние го
а) 6} - В)
Рис. 14. Голосовая щель: а ~ закрытая; б — хрящевая', » — открытия
выступы их (так называемые голосовые отростки, см. рис. 13), в 1 время как между внутренними поверхностями остается свободное рм стояние, именуемое хрящевой щелью (рис. 14, б). При рас слаблении боковых перстне-черпаловидных мышц расходятся и гол: совые отростки черпаловидных хрящей (рис. 14, в), а если при этс сокращаются задние перстне-черпаловидные мышцы, то, вследст^ поворота хрящей вокруг их оси в противоположном направлен!-голосовые отростки их расходятся максимально.
Надгортанник, или крышка гортани, представляет собой лоя*-образный хрящ, упирающийся узкой частью, охватываемой подъяв но-щитовидным мускулом, в верхний вырез угла, образуемого ?■'■■■ стинками щитовидного хряща (рис. 15). Широкая часть его обрай; назад, в полость глотки. Надгортанник соединен со щитовидным '-щем посредством связки. Кроме того, эти хрящи связаны двумя ;'г надгортанными мускулами, которые, сокращаясь, поднимают ситную широкую часть надгортанника \ приводя его в наклонное ' даже вертикальное положение, и открывают гортань. Два ко черпаловидных или надгортанно-черпаловидных мускула, 'соед'11* щих надгортанник с черпаловидными хрящами, сокращаясь, опуС 1 Степень подъема надгортанника колеблется от индивидуума к нндивй
Рис. 15. Продольный разрез гортани:
а — вид сбоку; 6 — вид сзади; I — истинная голосовая связка; 2 — ложная голосовая связка; 3 — моргакнев желудочек; 4 — надгортанник; 5 — гортань; 6 — трахея
^-огласно новейшим гистологическим исследованиям истинные голосовые связки являются эластической оболочкой двух пар муску-ов. В каждой связке имеется два мускула, волокна которых перекрещиваются между собой. Один мускул, названный «черпалоголосовыми .хряц и5 агУтоса11б), начинается у нижнего края черпаловидиого сввзк Огсюда его волокна тянутся веерообразно к краю голосовой вблач" таким образом, что самое короткое волокно заканчивается другойГолосового отростка, а самое длинное — у щитовидного хряща. наЧННа МУСКУЛ, названный «щитоголосовым» (гшзЫиз (угеоуосаПз), "шжев1108 в ^ГЛУ щитовидного хряща; отсюда его волокна тянутся 1Ш1Но ееР°°бразно к краю голосовой связки таким образом, что самое Пр^ закар1Чивается у черпаловидного хряща. :рЩи Ранство между голосовыми связками, образующими угол
у вм, образующими угол
переди, называется г олосовоЙ щелью (см. рис. 14), Юкоя голосовые связки у мужчин имеют длину в среднем кенщин — 1,2 см. При сокращении голосовых мускулов
голосовые связки укорачиваются и, кроме того, меняется
натяжения их.
В ложных голосовых связках, в отличие от истинных, нет
лов; они состоят из многочисленных волокнистых слоев, разделений'
слизистыми железками. *
' Как указывалось выше, щитовидный хрящ, а через него и г,
гортань соединены с подъязычной костью. Последняя имеет фп■;.,'
подковы, в которой, однако, кроме двух больших рогов, к кото'.,,
присоединяются верхние рога щитовидного хряща, имеются два',,,
больших отростка. От этих отростков отходят две связки, посредстсг/
которых подъязычная кость соединяется с нижними отростками вне-;.
ных костей. Таким путем гортань поддерживается в подвешещ.-.
состоянии. Благодаря це,-№", ряду мышц, идущих отподъязвд ной кости к нижней челюсти,.
ВИСОЧНЫМ КОСТЯМ, К ГруДНОЙ КОС!
и др., эта кость, а с нею и горта-п могут двигаться в разных напрг; лениях, но главным образом вне-и вниз. Движению гортани в к-тикальном направлении споо/ ствует, кроме того, щитогуу и:-ная мышца, прикрепленная щи1
КОНЦОМ К ЩИТОВИДНОМУ ХрЯЩу, Д[
гим — к грудной кости.
При спокойном дыхании и мышцы гортани расслаблешл чг паловидные хрящи, а с ними голосовые связки умеренно р.-винуты. При усиленном ю: голосовая щель расширяется 6: годаря сокращению задних п стне-черпаловидных мускул"
Если сокращаются боковые перстне-черпаловидные мускулы, : голосовые связки сближаются, а черпалоаидные хрящи сзади Рь двигаются и образуют хрящевую щель (см. рис. 14, б). Одиовре* ное сокращение и боковых и задних перстне-черп ал обидных мь* ведет к образованию узкой щели и между голосовыми связк^ и между черпаловидньши хрящами. При такой щели, а также с хрящевой щели образуется ш е п о т; он возникает в.результате $ ния проходящей через щель струи выдыхаемого воздуха. Сил** сокращение боковых перстне-черпаловидных мышц и межчерпал"^ ной мышцы приводит к полному закрытию голосовой щели (хряш^ н связочной), к прекращению доступа воздуха извне и выхода из легких (см. рис. 14). ^
Для того чтобы возник голос, голосовые связки должны сближены, но связочная щель не должна быть полностью за*?, что достигается соответствующими сокращениями боковых пер-, черпаловидных и межчерпаловидной мышц. Кроме того, гол^
Рис. 16-
Гортань и надгортанные полости:
полость носэ; 2 — полость рта; 3 — полость глотки; 4 — гортань
к,, должны быть натянуты; это осуществляется сокращением
к е,щитовидных мышц, вследствие чего щитовидный хрящ опус-
что увеличивает расстояние между его углом и голосовыми
-гками черпаловидных хрящей, т, е. между местами прикрепления
'Ж&ых связок-
Голосовые связки могут принимать разнообразные положения
благодаря описанному выше устройству щитоголосового и чер-'„-голосового мускулов. Оно позволяет голосовым связкам сокра-псянезависимо от положения хрящей гортани и притом не только 'язкам в целом, но и отдельным частям их.
СВ к 83. Непосредственно над гортанью (рис. 16) расположена пчость глотки, которая венчает пищевод, так же как гортань венчает дыхательное горло. Глотка представляет собой трубку с диамет-.омвЗсми глубиной в 2 см, с неполностью закрытой передней стенкой.
Задняя стенка трубки, представ- ------->-—
1яющэя в горизонтальном разрезе неправильный полукруг, плотно примыкает к шейной части позвоночного столба. Переднюю стенку образуют: внизу — надгортанник и корень языка, вверху — нёбная занавеска. Верхняя часть трубки называется носоглоткой.
Задняя стенка глотки охватывается тремя сжимающими петлеобразными мышцами — констрикторами. Нижний констриктор (рис. 17) отходит от гортанных хрящей и, поднимаясь сзади, достигает уровня корня языка. Средний констриктор прикреплен спереди к подъязычной кости и поднимается сзади до уровня >ева (т. е. открытой спереди задней стенки глотки). Верхний констриктор начинается у подъязычной кости и *ватывает заднюю стенку глотки на широком участке: от зева до верхней
«зсоглотки. При глотании нижний и средний констрикторы сжи-
Ютку и проталкивают пищу в пищевод; верхний констриктор,
-аясь, образует выпуклость, которая является опорой для нёб-
чавески и, закрывая ход в носоглотку, направляет пищу вниз.
рез отверстие между нёбной занавеской и корнем языка глотка
!ется с полостью рта (см. рис. 16), которая образуется нёбом,
челюстью, зубами, щеками и губами. Разнообразная муску-
■зволяет производить сложные движения губ: поднимать и
>хнюю и нижнюю губы, выдвигать губы вперед, округлять
| опуСКаГИвать в ширину, менять степень натяжения губ, поднимать
к 3Убам ТЬ УГЛЫ Рта" Мускулы щек, сокращаясь, прижимают губы
§ 84. Нижняя челюсть, служащая основанием полости рта, членена с височными костями таким суставом, который делает можным не только опускание челюсти, но и движение ее вперед и а роны. Все это служит как для пережевывания пищи, так и для це звукопроизводства. Выход звукопроиэводящей струи воздуха, а такщ» изменение объема полости рта связаны с опусканием нижней челюсти которое осуществляется действием ряда мышц (так называемых ^ I
вател ышх).
Важнейшим произносительным органом в полости рта являец.1 язык; недаром во многих языках, так же как и в русском, название I этого органа служит одновременно и для обозначения речи. Язык I представляет собой мышечное образование, являющееся как бы угол. 1 щением дна ротовой полости, с которой он связан в передней частя Г так называемой уздечкой. Основным мускулом языка, в наибольшей! мере определяющим его конфигурацию, является язычно-подбородоч. Г ный мускул, который прикреплен к внутренней стороне подбородка 1 тянется сначала назад, затем вверх н вперед во всю длину языка' I он высовывает и втягивает язык. К нему примыкают два прикреплен-И ных к подъязычной кости симметричных язычно-подъязычных мускула I которые оттягивают язык назад и вниз, и два шилоязычных мускула, I прикрепленных к височным костям и двигающих язык в стороны,! Кроме этих мускулов, связанных со скелетом, в языке имеется группа! внутренних мускулов, которые начинаются и кончаются в нем и слу.1 жат для того, чтобы распластывать язык, а также стягивать, сгорй-1 ливать, свертывать его в продольном и поперечном направлении.
Задняя часть языка, соединенная с надгортанником, называется! корнем языка; сторона, обращенная к нёбу, ~ с п и и к ой,! Ввиду многообразия артикуляций языка в фонетике принято условно! делить его на три части; переднюю, среднюю и заднюю; в переднее! части, кроме того, различают край и самый кончик.
Зубы, являющиеся неподвижным органом, играют в звукообразо-1
вании пассивную роль; они служат лишь местом, с которым сопри-1
касаются или к которому приближаются активные органы. Так ка<|
таким местом могут быть разные части зубов, то с фонетической точи!
зрения удобно различать края, заднюю стенку и основания зубов. I
§ 85. Полость рта (см. рис. 16) отделена от полости носа иёбо*|
Передняя костная часть его, являющаяся частью верхней челюсть!
называется твердым нёбом; задняя, мускулистая, называемая мягк«Ч
небом, свисает в глубине рта (отсюда ее название «нёбная занавеска'!
и заканчивается конусообразным отростком, носящим название н^1
ленького язычка. Таким образом, нёбная занавеска одновремевЧ
является задней границей полости рта.
В нёбиой занавеске сходятся петли двух сжимаемых мыши, °Щ из которых направлена вниз, концы ее прикреплены к щитов" ди01У хрящу; вторая направлена наклонно вверх и назад, концы ее при14? у лены вблизи позвоночного столба. При сокращении первой мь11*3 небная занавеска, смыкаясь с задней частью языка, отделяет 1юЛ0*Д рта от полости глотки. При сокращении второй мышцы нёбная за** веска отделяет полость носа от полости глотки. При спокойном Д**п
бе мышПЬ! расслаблены, нёбная занавеска опущена и открывает 111111 ?п воздуху из глотки в рот и в нос. Кроме указанных двух мышц, ^"■Уяюй занавеске имеется мышца, служащая для натяжения зана-в не° и мь1шца, поднимающая маленький язычок вперед и приблизь* ' я его к корню языка.
^'полость носа (см. рис. 16) образована лицевыми и другими кос-
черепа. Внутри она через два отверстия (хоаны) сообщается
тнМ оглоткой. Выход воздуха наружу происходит через ноздри.
Ь "каких подвижных органов в носу не имеется. Только мягкие части-
а снабжены мускулами, производящими некоторые движения кон-И°ка носа и ноздрей, связанные с обонянием. В костях, окружающих ЧИт1ость носа, имеется несколько небольших придаточных полостей (гайморовы, лобные и основные), сообщающихся с ней через узкое отверстие.
С акустической точки зрения произносительный аппарат человека (и!И как его часто называют в акустике, — «речевой тракт») состоит из генератора звука и фильтрующего устройства. Генератором тона иужит гортань с голосовыми связками, генератором шума — преграды, которые создаются в надгортанных полостях («надставной трубе») на пути выдыхаемой из легких струи воздуха подвижными органами. Фильтрующую функцию выполняют резонаторы, образуемые надгортанными полостями. При этом следует подчеркнуть, что, хотя сужение в определенной части надставной трубы как бы делит ее на два резонатора, вся надставная труба действует как единая система [304, 84-85].
В. СЛУХОВОЙ АППАРАТ
§ 86. В ухе различают три части: наружное ухо, состоящее из ушной раковины и наружного слухового прохода; среднее ухо, или барабанную полость; внутреннее ухо, или лабиринт (рис. 18). наружный слуховой проход представляет изогнутую трубку длиной около 2,5 см, упирающуюся в барабанную перепонку, разделяющую дружное и среднее ухо. Наружная часть этой трубки (около 0,8 см)
Разована хрящом, внутренняя — проходит в височной кости. Бу-явч" полым С0СУД°м, открытым с одной стороны, слуховой проход
" в"0 й своего Рода резонатором.
чепец1 анная пеРепонка имеет овальную форму (вертикальный по-Кот,.ии5 ее — около 10 мм, горизонтальный — около 9 мм) и слегка "ленку паЗН° вдается в барабанную полость. Она представляет собой волокни8 Мм ТОЛЩИНОИ- состоящую из трех слоев. Средний слой — Ренний СТЫ^' с°стоит из радиальных и циркулярных волокон; внут-РепонкуСЛ°^ — слизистый,' наружный — кожный. В барабанную пе-*°<:точек-1ЦеНТра ее и до кРая вРаЩе1!а рукоятка одной из слуховых
р
молоточка.
1ем ^ухе или в барабанной полости, имеющей объем в 1 смэ иной воздухом, находятся три слуховые косточки, соеди-ежДу собой суставами: молоточек, наковальня, стремя.
два отверстия: овальное, 8
Гибкая перепонка, носящая название базилярной или основной ы. имеет длину около 32 мм, ширину основания улитки — 05
Первое окно диаметр^ 3 мм2 закрыто пластину стремени, второе диаметр^ 2 >лм2 — чластичной на.'
Рис. 18. Ухо:
р
2 мм2 — эластичной перД понкой. Среднее ухо заюЯ чено в кости; оно гермегД чески отделено от на ружноЛ уха, но сообщается черД особый канал, так называв мую евстахиеву трубу, с ио| лостью глотки. Назначен»! этого канала заключается ц том, чтобы поддерживать | барабанной полости нормаль» ное воздушное давление.
Внутреннее ухо (лабк-1 ринт), заполненное лимфатУ ческой жидкостью, имеет щи отдела: вестибулярный и слу> ховой. Вестибулярный, я& ляющийся органом равном-! сия, состоит из трех поЫ
А — наружное ухо; Б — среднее ухо; В — "I л """ ■
внутреннее ухо; Г — Опцобанмия перепонка со ПредСТЭВЛЯет СОбОЙ ПОЛ 11
слуховыми косточками; / — молоточек; 2 — кпг-гтлп гпипял!-. п 9'/ (Л1,
наковальня; а - стремя КОСТНуГО (.ПИраЛЬ В / /4 т
рота, называемую улитю
-.....■-■■-■......■.■'.■.■■..-..;.;. .-■..■■,■■: Длина улитки в распрямлю
. .... . ном виде равна 31— 33 ми
■" 1 ■..■■'.■'•■■>*■'■" / 1Ч$Щ^.1- ■•■.■.■. •' диаметр ее у основания -
около 1 см, у вершины-около 0,18 см. Проход У* ки по всей длине раэде* костной перегородкой, походящей в гибкую перепой на два хода: вестибу*]' ный и барабанный кэн^ (рис. 19). Оба канала «Р щаются между собой в ^ ре улитки через малев*1'
„ ,п- п ' к - отверстие — геликоте?
Рнс- 19. Схематический разрез внутреннего г л 9Я >
уха по Девнсу; площадью около 0,Л
I - Меп.буЛЯр..ЫП к...»; 2 - ко,1ТВеВ оиг.и; Та ЧЭСТЬ лабиринта, В 3 — основная мембрана: л — баробвнныЯ канал руЮ ВХОДЯТ ОВЭЛЬНОс и
лое окна, называется '
дверием. Против овального окна расположен вход в вестий)' ный канал.
боаны. ру у
мм, У вершины — 0,5 мм; кроме того, она у основания жестче шё, а у вершины гибче и толще. Вдоль всей длины этой мембраны \ расположен кортиев орган, состоящий из разнообразных клеток, "м числе из 25 000 наружных чувствительных волосковых клеток, ■ледние направлены в сторопу так называемой покровной мембраны, рая проходит на некотором расстоянии над базилярной мембра-начинаясь, как и последняя, у костной перегородки, но не донн ао противоположной стенки улитки. Вдоль спирали улитки пропит слуховой нерв, ведущий в головной мозг, образуемый 30 000 ней-нов. Эти нейроны сложным образом соединены с волосковыми клетками кортвева органа.
Г. ОСНОВНЫЕ АКУСТИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ
§ 87. Звуки речи в их акустическом аспекте представляют собой, подобно всем другим звукам в природе, колебания частиц воздуха, источником которых являются колебания какого-либо упругого тела или же заключенного в полом сосуде столба воздуха. В отличие от других звуков звуками речи могут быть только такие колебания, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека. Неслышимые колебания, так называемые ультразвуки и инфразвуки, звуками речи быть не могут 1. Вместе с тем не исключено, что такого рода звуки могут содержаться в спектре (см. с. 99) звуков речи. Хотя для человеческого уха эти части спектра недоступны, они могут быть использованы при автоматическом распознавании речи машиной.
Механизм образования звука, источником которого является твердое тело, относительно прост: достаточно путем удара, трения 11 т. п. привести это тело в колебательное состояние, чтобы оно зазвучало.
Ьолее сложным представляется механизм образования звука в тРубах. Различают два типа труб: флейтовые и язычковые. Во флейтовых трубах вблизи входа имеются два неподвижных конусообразных репятствия, так называемые «губы», о которые трется вдуваемая и ^" ,возд!г'ха- Происходящая при трении быстрая смена задержек ■1тл!.?.°ЖАени" пРиводит в колебание заключенный в трубе воздух, начинает звучать. В язычковых трубах, аналогом которых
гДе лрои Г0"10ШВ0Й аппарат человека, в мундштуке (т. е. в той части, п-1астинкСХ0^11Т вдУвание воздуха) имеется эластичная металлическая ЕозДУшиой , ычок)* которая приходит в колебание от вдуваемой заМючр1 ^РУ11 и> в свою очередь, заставляет колебаться воздух, чшыи в «налетанной тпу6р»
«надставной трубе».
8 88 Передача звука через воздушную среду происходит благЯ я сжатиюТразрежению воздуха, т. е. изменению давлении, Воз.
пикающемГвследствие колебаний звучащего тела. Это изменение Дав, ениПшдуха называемое звуковым давлением, пр„ня
и, опять в паскалях. Звуковое давление, воспринимаемое человеком, л Ее° Гпр^елах от> 20 до 25 -10" Ра Диапазон звукового даВл,
янв в печи значительно меньше, он равен 2-Ш — ^-ш га.
Сжат™ и бедующее за ним разрежение, образующие звуКовуй ну передаются от ближайшего слоя воздуха к дальнейшим На
оатоян^ которое зависит прежде всего от силы звука, а затем так*
Гот м^еорологических условий: температуры и влажности воздуха,
«ценно
более высокие; отсюда их название — обертоны (немецкое
течьш 331 м/с. Она колеблется в зависимости от условий о относительно незначительных пределах.
Рис. 20. Колебание струны
§ 89. Звуки, возбужденные рядом волнообразных колебаний равной длительности (такие колебания называются периодически-м и), носят название музыкальных тонов или просто тонов. Звуки, возникающие в результате ряда непериодических колебаний, т.е. колебаний разной длительности, называются шума м и.
В речи используются оба типа звуков: тоны и шумы. Источником топовых звуков (голоса) в речевом аппарате является гортань с находящимися в ней голосовыми связками (см. § 95), совершающими периодические колебания. Шумовым источником является преграда, образуемая каким-нибудь подвижным произносительным органом в над-ставной трубе. Турбулентные или импульсные колебания, возникаю1 щие в месте преграды, и дают шум (см. § 137).
Тела, могущие служить источником тонов (музыкальные инстр)' менты, голосовой аппарат человека и др.), совершают не простые. а сложные колебания. Если взять, например, струну, то колеблет^ не только она в целом, но одновременно и отдельные ее части -—я"' ловина, третья часть, четвертая, пятая и т. д. Схематически это изобр1' жено на рис. 20. Колебание струны дает сложный звук. Если мы "Ри' мем частоту колебаний струны в целом за 20, то вторая часть ее)т'^' половина) будет колебаться с частотой 40, третья — с частотой ^ четвертая —с частотой 80 и т. д. Тон, получающийся от колебав" всей струны называется основным; тоны, вызванные колебанй* частей струны, называются частичными, или п а р ц и а -1' н ы м и. Основной тон — самый низкий, парциальные тоны соотв
Е 'верхний')- Обертоны являются гармоническими состав-ЬтшМИ сложного звука, так как они находятся в строгих числовых мнениях к основному тону. Так, при основной частоте в 100 Гц зая гармоника имеет частоту в 200 Гц, вторая — в 300 Гц и т. д. Шумы в отличие от этого складываются из негармонических состав-1П"х- Состав сложного звука, входящие в него составляющие и относительная интенсивность образуют его с п е к т р. 5 90- Звуковые колебания могут совершаться с различной частотой иметь различную амплитуду и разный характер парциальных тонов. Соответственно этому в звуке, возникающем в результате звуковых колебаний, различают частоту, силу (или интенсивность) и тембр.
Рис. 21. Шкала соотпетстпил между частотой в герцах и высотой в мелах
Рис. 22. Нотная шкала
Частота колебаний того или иного тела, от которой зависит субъектное ощущение высоты звука, обратно пропорциональна его массе прямо пропорциональна силе упругости (например, степени натя-:ия струны). Чем больше масса тела или слабее его упругость, тем гныис число колебаний, производимых им в единицу времени, тем е возникающий при этом звук, и наоборот, чем меньше масса тела 1 сильнее его упругость, тем больше число колебаний, производимых 1 единицу времени, тем выше возникающий при этом звук 1. В ка-■ единицы измерения высоты принят герц, равный одному двой-колебанию в секунду 2. Выражение «звук в 1000 Гц» означает,
1^°п Чгастота колебаний, порождающих этот звук, равна 1000 двойных колебаний в секунду.
;жДУ частотой (объективной высотой) звука и /Щением высоты (субъективной высотой) существуют сложные
Чин ллш,^СК0Й голос гшже женского благодаря тому, что голосовые связки у муж-
'й " тол™е' чси V женщин.
Воэвра„ "Ь1М колебанием называется отклонение в обе стороны от точки покоя и "«■ние к ней.
отношения. Поэтому для измерения последней используется иногда не герц, а мел. Отношение между соответствующими шкалами показано на рис, 21. Как видно из этого рисунка, до частоты в 500 Гц высота строго пропорциональна числу колебаний: число мел равно числу герц; звук в 200 Гц (или 200 мел) воспринимается как вдвое более высокий, чем звук в 100 Гц, а звук в 400 Гц — как вдвое более высокий, чем звук в 200 Гц и т. п. Незначительны расхождения и прн частоте от 500 почти до 1000 Гц; только выше этой частоты ощущение высоты резко отстает. Ввиду того что в речи частота основного тона редко превышает 500 Гц и во всяком случае не достигает 1000 Гц субъективную высоту обычно принято измерять не в мелах, а в герцах! Отношение между частотами двух тонов называют в музыке и н -тервалом. Интервал, равный 2 : 1, называется октавой; он делится на 12 ступеней (рис. 22). Интервал между соседними ступенями, равный (приблизительно) 1,006 : 1, называется малой секундой. Различают, кроме того, следующие интервалы: терцию —5:4; кварту = = 4:3; квинту = 3:2; секунду = 9:8; септиму = 15 : 8 (табл. 1).
Таблица 1 Нотныеобозначения частот впределах речевого диапазона
Количе-стпо Гц | Название коты | Буквенное НдэваНие Обозначь октавы пне поты | Количество, Гц | Назвони? ноты | >укшчпюе обозначение ноты | Название октаны | |
ДО | С | ДО | с1 | ||||
72 81 | ре ми | П Е | ре | <Р | |||
фа | И | Большая | ни | ||||
96 108 | СОЛЬ ля | 0 А | фа | Р | Первая | ||
си | И | соль | 81 | ||||
ля | а' | ||||||
ДО | с | ||||||
ре | а | си | П1 | ||||
ми | е | ||||||
фа | Малая | ||||||
192 216 242 | соль ля СИ | & а к | до ре | с2 | 1 Вторая |
§ 91. Кроме высоты, звук, как указывалось выше, обладает ч силой (интенсивностью). Под силой звука понимают количество энергии, проходящее в 1 с через I см2 площади, перпендикулярнойк направлению звуковой волны, Иногда под силой звука понимают звуковую мощность, которая соответствует общему количеству звуковой энергии, испускаемой колеблющимся телом в 1 с.