Восприятие громкости, изменения высоты и интенсивности тона
Громкость простого тона зависит не только от его интенсивности, т.е. амплитуды отклонения колеблющихся частиц, но также и от высоты, т.е. от частоты колебаний. Громкость двух тонов, имеющих одинаковую интенсивность и разную высоту, может быть совершенно различной. Тон с частотой 1000 цикл/сек и интенсивностью, соответствующей акустическому давлению 0,1 дины/см2, является очень громким, в то время как тон, имеющий ту же интенсивность при частоте 80 цикл/сек, едва слышим.
Чтобы второй тон приобрёл такую же громкость, как тон с частотой 1000 цикл/сек, должна быть увеличена его сила. Громкость является субъективным ощущением, и поэтому было решено определять ее но отношению к громкости тона с частотой 1000 цикл/сек. Этот тон принято называть топом сравнения.
Единица измерения громкости называется соном; 1 сон соответствует 40 фонам.
В акустических измерительных таблицах наряду с величинами измерения в фонах приводятся соответствующие величины измерения в сонах.
Для тона с4 (2048 цикл/сек) порог слухового восприятия (беря средние цифры) является самым низким. Тоны в границах от 1000 до 3000 цикл,сек лучше всего воспринимаются человеческим ухом. При слишком малой интенсивности слухового раздражителя звуки не вызывают слухового ощущения; в таких случаях говорим, что раздражитель находится ниже порога слухового восприятия.
Восприятие громкости зависит не только от интенсивности тона, но также и от его высоты. Интенсивность низких и тихих тонов следовало бы значительно увеличить, чтобы можно было бы установить разницу в их громкости; для низких же и одновременно очень громких тонов требуется в данном случае значительно меньший прирост интенсивности. Эти факты обуславливают определенные исключения из логарифмического закона.
Только лишь в диапазоне тонов средней частоты при постепенном возрастании интенсивности громкость увеличивается пропорционально к логарифму интенсивности. В области тонов с частотой около 2000 цикл/сек., по отношению к которым слух является наиболее чувствительным, увеличение громкости начинает улавливаться даже при незначительном возрастании интенсивности.
Впечатление о высоте звука зависит от интенсивности. Наибольшая чувствительность человеческого уха по отношению к изменениям частоты проявляется при частоте 2000 цикл/сек. и интенсивности, равной 70 дб.
Исследования, производимые при патологических процессах органа слуха, свидетельствуют о том, что во многих случаях, например, у глухих детей, возникают значительные трудности при определении высоты тона, в то время, как реакция на изменение интенсивности благодаря специальной тренировке постепенно улучшается.
Fowler на основании исследований пришёл к заключению о том, что при патологических процессах органа слуха способность реагировать на увеличение интенсивности зависит от места повреждения слухового аппарата, т.е. от того, какой отдел пострадал: проводниковый (наружное и среднее ухо) или рецепторный (внутреннее ухо).
