Секреты гитарного звука / Природа образования звука

Природа образования звука

Природа образования звука известна с давних пор. Возможно, причины смерти композитора кроются в том, что он не знал эту природу звука? Однако еще более двух с половиной тысяч лет назад древнегреческий философ Аристотель обнаружил, что "звук образуется, когда действуют на воздух", а Пифагор с учениками, используя струны различной длины, пытался определить гармонические созвучия. Звук, который мы слышим, рождается исключительно благодаря движению воздушных масс. Проще всего рассмотреть этот процесс на примере гитарной струны.

При колебании в определенном направлении струна создает перед собой зону повышенной плотности воздуха (вспомните, какую плотность имеет воздух, если вытянуть руку из окна мчащегося с большой скоростью автомобиля), а за собой - зону разряжения (рис. 1.1). Периодические колебания струны образуют вокруг нее попеременные увеличения и уменьшения плотности воздуха, расходящиеся во все стороны подобно кругам на воде от брошенного камешка (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Зоны сжатия и разряжения воздуха, создаваемые при периодическом колебании струны

Это и есть звуковая волна, улавливаемая человеческим ухом. Так же, как и круги на воде, звуковое волновое движение всегда распространяется вперед и никогда не возвращается назад. При этом следует четко понимать, что сами массы воздуха не перемещаются: его частицы лишь передают энергию соседним частицам. При появлении в какой-либо точке пространства сжатия или разряжения это состояние последовательно передается от одного слоя среды к другому, более удаленному. Это происходит потому, что никакая среда не может сжаться или расшириться мгновенно.

Скорость передачи таких колебаний соответствует скорости распространения волны в данной среде. Для воздуха она составляет примерно 330 метров в секунду. Эту скорость называют скоростью звука, и она сильно зависит от температуры воздуха, его влажности и ряда других параметров.

.