Как Появляется Звук В Динамиках?

[snaut]

Здравствуйте. Не пойму, как поют динамики. То, что на них подается в каждый момент времени переменное напряжение со всякими частотами и амплитудами — это понятно. Но если бы мы все разговаривали частотами и амплитудами эти частот, мне почему то кажется, что наша речь была бы несколько иной, чем она есть. В данном вопросе меня интересует не совсем строение динамика и его принцип работы, а интересует именно звук. Звук музыкальный, звук речи, звук грозы и т.д. Почему мы отличаем женский голос от мужского. Что такое тембр звука, тон звука?

Мне кажется, что я зациклился на частотах и амплитудах, но упускаю какой-то важный момент без которого не может быть звука, каковым он является.

Вот где бы это почитать, что бы все было понятно - что бы как про частоту и амплитуду?

p.s. — вопрос может показаться не понятным, но по другому пока что объяснить не могу, ибо не знаю, о чем говорю. но хочу знать.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[BARS_]

А чем ты на уроках физики занимался?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[snaut]

Слушал истории про Бога. В нашей деревенской школе физику литературу и Русский язык преподавал батюшка. Ввиду недостатка квалифицированных кадров видимо

[Реклама]

Особенности хранения литиевых аккумуляторов и батареек

Потеря емкости аккумулятора напрямую зависит от условий хранения и эксплуатации. При неправильном хранении даже самый лучший литиевый источник тока с превосходными характеристиками может не оправдать ожиданий. Технология, основанная на рекомендациях таких известных производителей литиевых источников тока, как компании FANSO и EVE Energy, поможет организовать правильный процесс хранения батареек и аккумуляторов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[grin59]

Читай урок физики за 9 класс тема "ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ" там все ответы на твой вопрос.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[BARS_]

http://globalphysics.ru/skachat-uchebnik-fizika-9-klass.html

[wwwww]

..интересует именно звук. Звук музыкальный, звук речи, звук грозы и т.д. Почему мы отличаем женский голос от мужского. Что такое тембр звука, тон звука?

Мне кажется, что я зациклился на частотах и амплитудах, но упускаю какой-то важный момент без которого не может быть звука,

Это врождённое свойство высокоразвитых живых существ. Читать нужно не учебник физики, а физиологию высшей нервной деятельности и органов чувств. Связано с наследованием, запоминанием, с корой и ретикулярной формацией головного мозга, его лимбической системой, и относится к проблеме распознавания и воспроизведения образов и состояний. Слуховых, звуковых, зрительных,обонятельных, тактильных и проприорецептивных.

[Igel]

и вся эта кучка мяса работает на основе физических законов, а не наоборот... так что можно начать с учебника физики за 9-й класс

[grin59]

и вся эта кучка мяса работает на основе физических законов, а не наоборот... так что можно начать с учебника физики за 9-й класс

:drinks: Сперва понятия,а потом уже "о высоком" не имея представления о физике процесса,нечего думать о физиологии,хотя это всё рядом.

[Falconist]

Один звук от другого, даже имеющие одинаковую основную частоту, отличается обертонами (призвуками, входящими в спектр музыкального звука).

Они же определяют и тембральную окраску.

Посмотрите на осциллографе сигнал с микрофона - увидете, что он имеет не синусоидальную, а сложную форму при произнесении разных гласных.

[snaut]

Спасибо Falconist. Это уже по теме.

Пообщался со знакомым, знающим некоторый толк в этом деле, он мне кое что объяснил.

Сказал, что есть тоника — первая гармоника, есть обертоны — кратные гармоники, есть передний и задний фронты и еще есть модуляция. Можно по этим терминам что нибудь подсказать, пожалуйста.

[Falconist]

А что, в Гугле Вас уже забанили? Или религия не позволяет?

В своем посте я привел ссылки, найденные за 1 минуту. Что Вам мешает погуглить, если термины Вы знаете?

[Bulgarrin]

Думается мне автор имел ввиду несколько более глубокий смысл. Тоесть, немного непонятно как динамик может передвавть весь спектр всех звуков разом, мембрана то одна! допустим как можно передавать голос человека и одновременно в теже доли секунд передвать звучание инструментов звучащих на тех же средних частотах! Тоесть как мембрана, по сути то нелегкая "успевает" отработать все и сразу?(допустим широкополосный динамик) (это по сути и я понять немогу)

[grin59]

Думается мне автор имел ввиду несколько более глубокий смысл. Тоесть, немного непонятно как динамик может передвавть весь спектр всех звуков разом, мембрана то одна!

Судя по его последнему посту именно это он и имел ввиду.Тогда надо было вопрос ставить иначе или яснее,что-ли.А так-какой вопрос-такие и ответы.В его случае или Гугл или ответ спецов.

[snaut]

Да да, вот именно. Не могу понять как этот бумажный диффузор может выдавать столько всяких разных параметров звука. Он же только «ходит» туда сюда согласно приложенному электричеству и все. Это мне так кажется

[Falconist]

Ну, диффузор - это просто тупая железякабумажка. Что к ней подводится, то он и воспроизводит.

Хочу отметить один момент: кроме сугубой акустики существует еще и психофизиология слуха. О-о-о-чень занятная штука! Скажем, в цехе, на фоне шума работающих станков, можно спокойно разговаривать и прекрасно слышать друг друга. А если всю эту звуковую "картинку" записать на магнитофон и потом прослушать - в 99% случаев речь разобрать не удастся.

Вот такие вот "выкрутасы" обеспечивает слуховой аппарат!..

[grin59]

Да да, вот именно. Не могу понять как этот бумажный диффузор может выдавать столько всяких разных параметров звука. Он же только «ходит» туда сюда согласно приложенному электричеству и все.

А вот мне кажется что динамик-это примерно наше горло,как и что у нас в уме-то и так или иначе мы произносим.И динамик передаёт лишь тот спектр-который на него приходит(что есть в приложенной полосе-и то,если позволяют его характеристики)Это как бы своего рода рупор,только электрический,и если бы не динамик изобрели-изобрели бы другой динамик!,возможно на другом принципе работы,но так как это всех устроило-то теперь лишь усовершенствуют.

[Rhime]

Да избирательность слуха это занятная чтука вы правы, Falconist.

Ну а по поводу динамиков. Если мы запустим на осциллографе синус некой частоты и амплитуды, потом запустим еще одну но с большей частотой. Мы увидим что? А то что амплитуды сложились, а на полуволнах синусоиды меньшей частоты видны всплески некоего другого сигнала-второй приложенной частоты. Вот так и диафрагма ведет себя под воздействием изменяющихся полей. Получается примерно такая закарлюка. Paint рулит

[Bulgarrin]

Rhime, я примерно так и предствлял... но вот интересно то что потоков частот даже не две и не три может быть, причем еще и низкие "долбят" и насвистывает ктото и телефон звонит и поют и играют а мембрана все успевает! и причем что самое интересное мембрана словно "незапинается" в куче разных движений, причем каждая частота стремиться подогнать мембрану под свой лад! Но тем неменее наблюдаем очень даже приемлемый, близкий к "живому" оригиналу звук. Вот увидить бы это все на деле, замедленно.

[Rhime]

ну извините у меня нету возможности заснять как это все происходит в живую. Профиль работы другой, люди не поймут

[Bulgarrin]

Да да, вот именно. Не могу понять как этот бумажный диффузор может выдавать столько всяких разных параметров звука. Он же только «ходит» туда сюда согласно приложенному электричеству и все.

А вот мне кажется что динамик-это примерно наше горло,как и что у нас в уме-то и так или иначе мы произносим.И динамик передаёт лишь тот спектр-который на него приходит(что есть в приложенной полосе-и то,если позволяют его характеристики)Это как бы своего рода рупор,только электрический,и если бы не динамик изобрели-изобрели бы другой динамик!,возможно на другом принципе работы,но так как это всех устроило-то теперь лишь усовершенствуют.

я думаю с горлом тут как раз то все понятно... его не с широкополосным динамиком нужнос сравнивать а с какой нить флейтой или еще каким нить духовым инструментом. Одним словом принцип свистка, основаного на завихрениях воздушного потока.

[минздрав]

Современный подход - самое главное не ПОНЯТЬ, а увидеть. Я, к примеру, не видел "хода мембраны" и мне оно сто лет не надо.

[xadamx]

ми различаем частоту звука низкая частота (гроза) , високая частота (витас)

[XP1]

Современный подход - самое главное не ПОНЯТЬ, а увидеть. Я, к примеру, не видел "хода мембраны" и мне оно сто лет не надо.

Так быть может увидев, например, анимацию процесса, проще понять его суть.

Изменено 2 августа, 2012 пользователем XP1

[Microchip]

Думается мне автор имел ввиду несколько более глубокий смысл. Тоесть, немного непонятно как динамик может передвавть весь спектр всех звуков разом, мембрана то одна! допустим как можно передавать голос человека и одновременно в теже доли секунд передвать звучание инструментов звучащих на тех же средних частотах! Тоесть как мембрана, по сути то нелегкая "успевает" отработать все и сразу?(допустим широкополосный динамик) (это по сути и я понять немогу)

Да да, вот именно. Не могу понять как этот бумажный диффузор может выдавать столько всяких разных параметров звука. Он же только «ходит» туда сюда согласно приложенному электричеству и все. Это мне так кажется

...а мембрана все успевает! и причем что самое интересное мембрана словно "незапинается" в куче разных движений, причем каждая частота стремиться подогнать мембрану под свой лад! Но тем неменее наблюдаем очень даже приемлемый, близкий к "живому" оригиналу звук. Вот увидить бы это все на деле, замедленно.

Помоему здесь гармоники возводят в ряд чуть ли не существующих в параллельных мирах нескольких положений диффузора в один момент времени. :-)

Час у меня времени мало, возможно вечером попытаюсь че-недь нарисовать по этому делу. Пока коротко:

Насчет одновременности передачи голоса и инструмента.

Дык, тот же голос это ведь тоже не простой сигнал. Да и с точки зрения динамика голос от инструмента не отличается.

Первое что нельзя забывать, так это то что Гармоники это прежде всего мат.модель - слагаемые в ряде Фурье, а не нечто раздельно существующее и материальное (если не считать материальной информацию, материальным может быть только носитель информации). В электрическом сигнале в каждый конкретный момент времени ОДНО значение напряжения (ну и тока естесственно), и в каждый конкретный момент времени у диффузора тоже ОДНО положение. Если вы понимаете почему динамик успевает "отрабатывать" верхнюю частоту(синусоиду) диапазона, то я скажу что и в сложном сигнале по этой же причине он будет успевать двигаться за электрическим сигналом.

Вообще вроде бы где то была темка, где спорили о вечном вопросе бытия, ну т.е. материальны ли гармоники.

Я бы сказал что в этом случае вопрос выходит за рамки физики и скорее относится к философии. Например я могу повыносить всем вам мозг на тему что ,например , яблоко которое мы видим существует только в нашем головном мозге. Ну это сильно долго.

Давайте вернемся к нашим баранам.

Возьмем частоту, апример, 1000 Гц. Подадим на динамик. Что будет? Динамик будет раскачиваться туда сюда. Это понятно. Его движение описывается графиком синуса с периодом 0,001с. Подчеркну что никаких графиков ни в сигнале не в движении диффузора нет - это мат.модель описывающая процесс.

Дадим другую частоту. Динамик опять будет ходить туда сюда. Движение материально. Синус мат.модель описывающая процесс (о материальности я его я бы верищать не стал). Функция позволяет описать амплитуду в конкретный момент времени. (Один миг - одно значение амплитуды).

Возьмем два синуса 1000 и 500 Гц. Ну например с двух разных генераторов, сложим в сумматоре - получим один сигнал (один миг - одна амплитуда).

Что изменилось? Теперь движение диффузора не будет описываться простой тригонометрической функцией. Как нам оперировать с таким сигналом? Как например узнать амплитуду в определенный момент времени. В данном случае все очень просто: мы ведь знаем что этот сложный сигнал представляет собой сумму двух простых синусов. Записываем функцию из суммы двух синусов и теперь мы можем нарисовать график нашего сложного сигнала.

Итак, на динамик мы подаем напряжение, а вот как мы его со временем изменяем (закон изменения, он же график), это есть информация. Какую информацию мы в виде электричества на динамик дадим такую он и преобразует в механическое движение жиффузра.

Но в нашем случае мы знали что сложный сигнал это сумма двух синусов.

Но допустим у нас есть сигнал (на графике рисуем закарюльку). Это понятно сложный сигнал, но как его описать? Математик Фурье сказал что любой сложный периодический сигнал можно представить в виде суммы простых функций (это есно синус), данная фича называется в честь его создателя рядом Фуье (см. высшая математика. Раздел "ряды"). Это функция, слагаемые этой функции носят гордое имя "гармоники", т.к. представляют собой простой гармонический (синус) сигнал.

Это все пока математика. Как это можно представить материально? По простому, Допустим у нас есть закарюлька (есть в принципе график, но нет формулы его описывающей). Мы скажем разложили этот график на гармоники, т.е. у нас появилась функция (ряд Фурье), отдельные циферки перед каждым синусом в этой функции это амплитуды соответствующих гармоник.

Возьмем много генераторов синусоиды (как в примере выше), подадим это все на сумматор, настроим фазы и амплитуды генераторов соответственно как в полученном нами в результате математических действах ряда Фуре. - на выходе сможем увидеть уже знакомую закарюльку. Так вот получается что гармоники радельны только до сумматора, после будет уже один сигнал (один миг - ОДНА амплитуда), но этот сигнал будет эквивалентен сумме уже известных нам сигналов.

Если допустить что "синус" человеку неизвестен как определение вообще и показать такому человеку наш сложный сигнал и синусоидальный. Спросить что он видет на картинке, что он скажет? Он скажет в обоих случаях что видит "закарюльку" (как вариант "загибулину").

Вот и динамику понятия синуса и тем более ряда Фурье, гармоник - неизвестны, он тупой (ландух одним словом). И он просто непонимает о чем тут на форуме спорят, для него в обоих случаях подают различные напряжения в каждый момент времени, он их честно превращает в положение диффузора. Что дадут, то он и отработает. (один момент времен ОДНО значение напряжения и ОДНО положение). Чего тут может быть непонятного.

Ну и если обратится к названию темы, то строго говоря звук в динамиках не появляется. Звук это колебания воздуха. Динамик орудует диффузором, сжимает и разряжает воздух около него и вот здесь зараждается звуковая волна. А в вакууме он будет просто махать безпомощьно диффузором как рыба на суше.

P.S. Для особо знающих: Я здесь нарочно малость симплифицировал. Чтобы попроще как-то.

[минздрав]

Давайте вернемся к нашим баранам.

О, да.