Загадки нашего слуха

Звуковые волны оказывают переменное давление на предмет, стоящий на их пути. Благодаря звуковому давлению мы и слышим звук, причем величины этого давления могут быть ничтожны, человек легко улавливает шорох, звуковое давление которого на барабанную перепонку уха я тридцать миллиардов раз меньше атмосферного давления.

Диаграмма слышимости звуков. Полный спектр звуков, которые может слышать человек.

Наше ухо чувствительнее, чем точнейшие химические весы! Такая высокая чувствительность загадочна. Вычислено, что самый слабый звук прогибает барабанную перепонку на расстояние меньшее, чем ... размеры атома! Науке еще не вполне ясно, как осуществляется в нашем ухе передача и восприятие столь слабых звуков.

В четырех диаграммах этот спектр разделен на отдельные области: а — область речи; б — область музыки; в — область слышимых шумов; г — область шумов, причиняющих органу слуха боль, и звуков неслышимых. Стрелками показаны в диаграммах места определенных звуков.

Не менее удивительна способность уха безболезненно воспринимать звуки, интенсивность которых различается в 10¹³ раз! Сон усталой матери, заснувшей возле ребенка, не могут нарушить раскаты грома. Но она сразу проснется в тревоге, чуть только изменится дыхание ребенка. На фоне чудовищных раскатов сильной грозы чуткое ухо матери улавливает ничтожные изменения в еле слышных звуках детского дыхания.

Тысячи лет назад строили театры, учитывая требования архитектурной акустики. Афины. Разрушенный цирк в Акрополе.

Наше ухо без вреда может переносить звуки огромной интенсивности, вплоть до 10 Вт/м². Звуки большей интенсивности непереносимы - они вызывают ощущение невыносимой боли. А интенсивность самого слабого звука, который еще могут воспринимать люди с особо острым слухом, поразительно ничтожна: всего 1пВт/м²(10^-12 Вт/м²).

Каким образом наше ухо может определять звуки, различающиеся по интенсивности в 10¹³ раз, пока еще полностью не выяснено. Это удивительное свойство нашего уха. Современная измерительная техника не знает такого прибора, которым можно было бы измерять величины, различающиеся в десять биллионов раз. Если бы были созданы весы с таким же диапазоном измерений, то на них можно было бы взвесить и яблоко и небольшую планету.

перейти к началу страницы