ФИЗИЧЕСКИЙ СТИМУЛ

Звуки, которые мы слышим, являются результатом преобразования определенной формы механической энергии и представляют собой паттерны последовательных возмущений давления, происходящих в разных средах — жидких, твердых или газообразных. Большинство воспринимаемых нами звуков передается по воздуху. Так, стоит лишь ударить по камертону — и он начинает вибрировать, благодаря чему мы и слышим звук: колебания ветвей камертона создают последовательность чередующихся компрессий, или сжатий, и декомпрессий, илиразрежений окружающего их воздуха (рис. 12.1).

Типичный объект, издающий звуки в результате вибрации — репродуктор стереосистемы или радио. Работающий конусообразный репродуктор то вытесняет воздух, что вызывает компрессию (сжатие) молекул последнего, то втягивает его, следствием чего становится некоторый вакуум, или разрежение воздуха. Громкоговоритель совершает сотни или даже тысячи колебаний в секунду, создавая определенный паттерн чередующихся сгущений и разрежений воздуха, расходящийся в разные стороны от него. Паттерн изменений давления воздуха, представленный в виде серий пиков и подошв, называется звуковой волной. Как станет ясно из последующего изложения, природа воспринимаемых нами звуков напрямую зависит от физических характеристик звуковой волны.

Звуковая волна простейшего типа представляет собой волну, вызывающую последовательные изменения давления воздуха во времени; она имеет стабильную форму синусоидальной волны с неизменным паттерном. График сжатий и разрежений простой звуковой волны, исходящей из определенной точки пространства, представлен на рис. 12.2. Полное изменение давления, включающее сжатие, разрежение и повторное сжатие, представляет собой единицу звука, называемую циклом.

Хотя звуковые волны перемещаются из одной точки пространства в другую в воздушной среде, ни вибрации, ни движения самой среды при этом не происходит. Иными словами, молекулы образующих воздух веществ не перемещаются вместе со звуковой волной, при движении волны в воздушной среде они скорее располагаются вдоль нее. Визуальной аналогией распространения звуковой волны является картина, когда спокойная поверхность пруда приходит в движение от брошен-

\\\\Ш

Рис.

12.1. Вибрация камертона

1. Вибрация камертона

2. Графическое изображение изменений давления —

2. Графическое изображение изменений давления -

чередования сжатий и разрежений,

вызванных простой звуковой волной

График отражает изменение давления воздуха в точке пространства, находящейся на определенном расстоянии от источника звука (ордината) во времени (абсцисса). На рисунке также показана продолжительность одного полного цикла движения волны от определенной точки в пространстве (т. е. полного цикла изменений давления). Полный цикл равен периоду времени между двумя пиками волны. Частота звуковой волны равна количеству полных циклов в секунду. Амплитуда волны, показанная на рисунке как ее высота, отражает степень сжатия (или разрежения), создаваемого данной звуковой волной

ного в него камня. Упавший в воду камень вызывает паттерн возмущений, которые воспринимаются наблюдателем как череда концентрических окружностей, расходящихся все дальше и дальше от места падения камня, но не вызывающие перемещение воды.

Звуки возникают только в определенной среде, способной передавать колебания давления, т. е. звуки не могут существовать в вакууме, ибо вакуум нельзя подвергнуть компрессии (сжатию). Более того, скорость распространения звука (v) зависит от физических свойств среды, и в твердых телах она выше, чем в жидкости или в газе. Например, в воде звук распространяется в 4, а в стали или в стекле — в 16 раз быстрее, чем в воздухе (скорость распространения звука в воздухе равна примерно 335 м/с). Общее правило таково: при увеличении плотности среды скорость звука в ней увеличивается. Скорость распространения звука зависит также и от температуры среды. Так, при увеличении температуры воздуха на 1 °С скорость распространения звука в нем увеличивается на 61 см/с.

Основными физическими характеристиками звуковых волн являются частота, амплитуда, или интенсивность, и сложность. Ниже мы рассмотрим каждую из этих характеристик отдельно и одновременно расскажем об их психологических эффектах (о высоте, громкости и тембре соответственно).

Январь 24, 2019 Общая психология, психология личности, история психологии
Еще по теме
РАЗЛИЧИМОСТЬ СТИМУЛА.
СТИМУЛ (STIMULUS)
СОВМЕСТИМОСТЬ СТИМУЛА И РЕАКЦИИ.
ПООЩРЯЮЩИЕ СТИМУЛЫ.
ХИМИЧЕСКИЕ СТИМУЛЫ ОБОНЯНИЯ
ПОБУДИТЕЛЬНЫЕ СТИМУЛЫ
ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ СТИМУЛА (MAGNITUDE ESTIMATION)
ВНЕШНИЕ ПОБУЖДЕНИЯ (СТИМУЛЫ) (INCENTIVES)
РЕАКЦИЯ НА КРАТКОВРЕМЕННЫЕ ВИЗУАЛЬНЫЕ СТИМУЛЫ.
ПРОЦЕДУРА УРАВНИВАНИЯ СТИМУЛОВ
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СТИМУЛА: ЗАКОН БЛОХА.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВКУСОВЫХ СТИМУЛОВ
Добавить комментарий