HØJHØJDE LYDE: EGENSKABER OG EKSEMPLER - FYSISK - 2025

Høj slog lyde er de højfrekvente lyde, som det menneskelige øre opfatter som højere i modsætning til baslyde, som også kaldes bas. I akustik er kvaliteten, der adskiller begge typer lyd, dens tonehøjde eller højde.

Den egenskab, der får en lyd til at virke lavere eller højere, er frekvensen af ​​lydbølgen. Dette defineres som antallet af cyklusser indeholdt i tidsenheden, normalt svingninger / sekund eller hertz (Hz) i det internationale målesystem. Jo højere antal Hertz, jo højere er lyden.

Fugleopkaldene er høje tonelyde. Kilde: MaxPixel.

Ud over frekvens intervenerer lydens intensitet på den måde hjernen fortolker, om en bestemt lyd er højere end en anden. Hvorfor virker en stærkere lyd skarpere end en svagere lyd, selvom de har samme frekvens?

Det menneskelige øre er designet til at opfatte en lang række frekvenser fra 20 til 20.000 Hz (20 KHz) og være mere følsomme mellem 500 Hz og 5 KHz - det akustiske vindue - ifølge den udførte forskning inden for psykoakustik, videnskaben, der studerer, hvordan hjernen opfatter og fortolker lyde.

Lydfrekvensområde og menneskelig hørelse

Hvad angår tonehøjde eller højde, er det hørbare frekvensområde hos mennesker underopdelt i:

- Lav frekvens, svarende til baslyde: 16 Hz - 256 Hz.

- Medium lyde: 256 Hz - 2 KHz.

- Høje frekvenser, svarende til skarpe lyde: 2 KHz - 16 KHz.

Under 20 Hz er infrasound og over 20.000 Hz ultralyd. Med alderen har udvalget af auditive opfattelser en tendens til at blive mindre og mister evnen til at opfatte nogle frekvenser.

Lyddetektion hos mennesker

Menneskelig hørelse er ekstremt kompleks og kræver en god interaktion mellem øre-hjerne-duoen, da opfattelsen af ​​lyde begynder i øret, hvor der er specialiserede celler, der fungerer som sensorer, indtil den når hjernen, hvor sensationen opstår. endelig hørelse.

Lydbehandlingssekvens hos mennesker. Kilde: Wikimedia Commons.

Lyden består af trykændringer i luften, som opsamles i øregangen, indtil de når trommehinden, hvis vibrationer overføres til knoglen, der er i mellemøret.

Knoglerne er på sin side ansvarlige for at bevæge væsken, der fylder cochlea, et snegleformet organ, der findes i det indre øre. Denne væske i bevægelse sætter hårceller i gang, der omdanner lydenergi til elektrisk energi, der skal modtages af høringsnerven og transporteres af den til hjernen.

Hårceller er ægte lydsensorer. De, der findes i den inderste del af cochlea, registrerer bedre de lave frekvenser, der er forbundet med baslyde, mens de yderste gør det med høje lyde.

Netop det yderste område har en tendens til at forværres med alderen, når det er mere udsat, og det er grunden til, at hørelsen af ​​høje frekvenser falder over tid.

Eksempler på højhøjde lyde

Højhøjde lyde er overalt, men det skal præciseres, at de ikke er rene lyde med en enkelt frekvens, men kombinationer med en grundlæggende frekvens, der skiller sig ud blandt dem alle.

Højden på de menneskelige stemmer, der høres dagligt, har en særlig symbolik. For eksempel kan høje stemmer være forbundet med glæde og latter samt ungdom. Børns stemmer er høje, mens lave stemmer er forbundet med modenhed. En ekstremt dyb stemme kan endda være dyster.

Høje frekvenser har også den dyd at sætte alarm, når du lytter eller endda forårsager en start, det er grunden til, at ambulancer og politisirener er høje lyde, der indikerer en form for nødsituation.

Når folk er urolige af en eller anden grund, har de en tendens til at skærpe tonen i deres stemme. Skrig er høje lyde, der angiver frygt, skandaløs eller smerte.

Men ud over kvindelige og ungdommelige stemmer kommer højtlydende lyde også fra mange andre kilder:

- Fuglenes sang.

- Fløjter og fløjter.

- Musikinstrumenter såsom akustisk og elektrisk guitar, violin, trompet og fløjte.

- Tog og ambulance sirener.

- Lyden af ​​bølger i havet (generelt lig med eller større end 20 KHz)

- Lyde til stede i industrier som metallurgi, byggeri, landbrug, træ og elektronik.

- Klokker

- Lyde af nogle dyr, såsom meowing af katte.

Højtliggende lyde og høretab

Forskning peger på det faktum, at kontinuerlig eksponering for højfrekvente lyde kan føre til høretab og andre sundhedsmæssige problemer, såsom hypertension og træthed. For ikke at nævne de kommunikationsproblemer, det medfører.

Høj toneangivelse gør det vanskeligt at forstå ord, der indeholder konsonanter som F, T eller S, især i miljøer med meget baggrundsstøj. At miste sang af fugle og ikke være i stand til ordentligt at nyde musik er andre mulige konsekvenser.

Af denne grund anbefales det i ekstremt støjende arbejdsmiljøer at bruge høreværn.

Naturligvis kan høretab også pludselig opstå på grund af andre årsager såsom infektioner, ulykker eller udsættelse for lyde med meget høj intensitet, som f.eks. En eksplosion. At undgå meget støjende miljøer ved høje frekvenser er imidlertid en god måde at forhindre det fald i høreskarphed, der opstår naturligt med den fremskridende alder.

Lyder i dyreriget

Det er interessant at vide, at høringsområderne i dyreriget er ekstremt forskellige. Mange dyr hører lyde, som mennesker ikke engang drømmer om at høre.

For eksempel bruger elefanter infrasound til at kommunikere, da lavfrekvente lyde kan rejse store afstande i det omfattende habitat for disse intelligente pattedyr.

Årsagen er, at lydbølger oplever diffraktion, en egenskab, der giver dem mulighed for at undgå forhindringer af enhver art - naturulykker, bygninger, åbninger - og fortsætte med at forplantes. Jo lavere bølgefrekvens er, desto mere sandsynligt er det at diffrahere og rejse videre.

Højhøjde lyde - høje frekvenser - har en hårdere tidsdiffraktion, og det er derfor, de går tabt undervejs. Men dette forhindrer ikke dyr som flagermus i at have udviklet evnen til at registrere frekvenser større end 100.000 Hz og bruge disse lyde til at lokalisere sig selv i deres miljø og jage i total mørke. Og er, at de høje frekvenser er retningsbestemte, mens de lave frekvenser vrides i hjørnerne.

Både infrasound og ultralyd anvendes i dyreriget til forskellige overlevelsesformål, lige fra navigation, kommunikation, lammende byttedyr og endda undgå rovdyr. Hvaler, tigre, katte, hunde og andre dyr bruger også lyde uden for det hørbare område til mennesker til disse flere formål.

Referencer

1. Figueroa, D. 2005. Bølger og kvantefysik. Fysikserie for videnskab og teknik. Bind 7. Redigeret af Douglas Figueroa. Simon Bolivar University. 1-58.
2. Fysik i lyd, opfattelse og sang. Gendannes fra: sottovoce.hypotheses.org.
3. Infrasound og ultralyd. Gendannes fra: lpi.tel.uva.es
4. Ultralyd og infrasound. Gendannes fra: elbibliote.com.
5. Merino, J. Akustisk opfattelse: tone og klang. Gendannes fra: dialnet.unirioja.es
6. Reinhold, K. 2014. Eksponering for høj- eller lavfrekvent støj på arbejdspladser: forskelle mellem vurdering, sundhedsklager og implementering af passende personligt beskyttelsesudstyr. Gendannes fra: agronomy.emu.ee.
7. Sánchez, Edith. Hvad kommunikerer vores stemmetone? Gendannes fra: lamenteesmaravillosa.com.