Сприйняття простих звуків вухом людини таке.

Особливості слухового сприйняття звукових коливань

Орган слуху людини – це своєрідним звуковий приймач, і сприймання звуку людиною має деякі особливості, знання яких необхідне для вироблення технічних вимог до апаратури звукового мовлення.

Орган слуху людини складається із зовнішнього, середнього і внутрішнього вуха, причому зовнішнє і середнє вухо служать для передачі звукових коливанні до слухового аналізатора – равлика, що знаходиться у внутрішньому вусі. Равлик має декілька тисяч слабо пов'язаних між собою нервових волокон і близько 22 000 нервових закінчень. Під час збудження волокон відбувається роздратування нервових закінчень, які одразу ж починають посилати імпульси в слуховий центр мозку, викликаючи тим самим звукове відчуття.

Звукові коливання, що діють на вухо людини, можуть бути простими синусоїдальними (прості звуки) і складними. Останні є неперіодичними коливаннями з випадковим законом змінювання амплітуди і частоти.

Вухо людини здатне сприймати звуки в діапазоні звукових частот від 16... 20 до 20000 Гц.

Частоти, нижчі за 16 Гц називаються інфразвуковими, а вищі за 20 кГц – ультразвуковими. В діапазоні чутних частот вухо відчуває не всяке змінювання частоти звуку, оскільки число нервових закінчень, розташованих у внутрішньому вусі, обмежено. Існує диференціальний поріг відмінності звуків за частотою – мінімально помітна на слух різниця частот двох звуків однакової інтенсивності: в області низьких і високих частот вухо відчуває змінювання частоти в середньому на 4%, а в області середніх частот – на 0,2 ... 0,3%.

Змінювання частоти відчувається вухом як змінювання висоти звуку.

Одиницею вимірювання висоти звуку є октава, якій відповідає інтервал частот, верхня межа якого в 2 рази перевищує нижню. Октава є крупним інтервалом змінювання висоти звуку (в діапазоні звукових частот вухо сприймає всього 10 октав). На практиці використовуються менші інтервали, наприклад, півтони (1/12 октави).

Найменше значення силі подразнення чистого тону, яке викликає відчуття звуку, називається порогом чутності (рос. мовою – порог слышимости).

Поріг чутності індивідуальний для різних людей, він залежить від їх віку, методів вимірювань і частоти.

За наслідками ряду вимірювань прийнята крива залежності порогу чутності від частоти (рис. 2.1).

Порогу чутності на частоті 1000 Гц відповідає звуковий тиск р = 2·10^–5 Па, що становить лише 2·10^–10 атмосферного тиску. Для появи слухового відчуття на низьких і високих частотах необхідний більший звуковий тиск, ніж на середніх частотах.

Поступове збільшення амплітуди сили подразнення призводить до збудження більшого числа нервових закінчень, що суб'єктивно сприймається як змінювання гучності звучання. Зростання гучності звучання може призвести до дії подразнення і, врешті-решт, до відчуття болю у вухах.