Глава 2. Звуковые явления

Громкость и высота звука

3. Ещё одной характеристикой является высота звука. Приведём в колебания два камертона разных размеров, ударив по ним молоточком с одинаковой силой. Один из них будет издавать более тонкий (звонкий) звук, а другой — более низкий звук. Говорят, что у этих звуков разная высота.

Прикрепим к ножкам этих камертонов перо и запишем колебания на закопчённой пластинке. Камертон, который издавал более низкий звук, имеет частоту колебаний меньшую (рис. 131, а), чем тот, который издавал более высокий звук (рис. 131, б).

Рис. 131

Таким образом,

высота звука определяется частотой колебаний: чем больше частота колебаний, тем выше звук; чем меньше частота колебаний, тем ниже звук.

Пределы частот для звуков человеческого голоса составляют 64 Гц (нижняя басовая нота) и 1300 Гц (верхняя сопрановая нота). Нижняя нота «ля» рояля имеет частоту 27,5 Гц, а верхняя нота «до» — 4096 Гц.

4*. Пусть звуки одной и той же частоты воспроизведены на скрипке, рояле, трубе, певцом. Эти звуки имеют одинаковую высоту, но отличаются друг от друга резкостью, выразительностью. Каждый звук имеет определённую «окраску». Это качество звука называют тембром.

Тембр обусловлен тем, что звук, как правило, состоит из ряда простых звуков. Звук камертона — простой, чистый, он имеет определённую частоту. Звук человеческого голоса, музыкальных инструментов — сложный, он содержит набор простых звуков, т. е. звуков разных частот.

Вопросы для самопроверки

1. Назовите характеристики звука.

2. Как связана громкость звука с амплитудой колебаний? Объясните свой ответ.

3. Как зависит высота звука от частоты колебаний? Как это можно показать на опыте?

4. Что такое тембр звука?

Задание 33

Придумайте и осуществите опыт, доказывающий, что громкость звука зависит от амплитуды колебаний. Опишите установку для опыта и свои наблюдения.

Если вам нужна для опыта закопчённая стеклянная пластинка, подержите её над пламенем свечи. Будьте осторожны:

1. Свечу укрепите, поместив её в стакан, а стакан поставьте в раковину.

2. Пластинку держите с помощью прищепки для белья.

3. Пластинку над пламенем свечи плавно перемещайте.

<<< К началу