التردد الصوتي

التردد الصوتي أو التردد المسموع ( AF ) هو اهتزاز دوري يمكن سماعه من قبل الإنسان العادي . وحدة التردد في النظام الدولي للوحدات هي الهرتز (Hz). وهو الخاصية الصوتية التي تحدد درجة الصوت في الغالب . [ 1 ]

يتراوح نطاق السمع القياسي المقبول عمومًا لدى البشر بين 20 و20000  هرتز (20 كيلوهرتز). [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] في الهواء عند الضغط الجوي ، تمثل هذه الترددات موجات صوتية بأطوال موجية تتراوح بين 17 مترًا (56 قدمًا) و 1.7 سنتيمتر (0.67 بوصة) . عادةً ما تُحس الترددات الأقل من 20 هرتز أكثر من أن تُسمع، بشرط أن يكون سعة الاهتزاز كافية. تُسمى الموجات الصوتية التي تقل تردداتها عن 20 هرتز بالموجات تحت الصوتية ، بينما تُسمى تلك التي تزيد تردداتها عن 20 كيلوهرتز بالموجات فوق الصوتية .     

ينتشر الصوت على شكل موجات اهتزاز ميكانيكية ناتجة عن الضغط والإزاحة، في الهواء أو مواد أخرى. [ 5 ] وبشكل عام، تحدد مكونات تردد الصوت "لونه" أو رنينه . وعند الحديث عن تردد الصوت (بصيغة المفرد)، فإننا نعني الخاصية التي تحدد درجة صوته بشكل أساسي . [ 6 ] فالأصوات ذات النغمات العالية لها ترددات أعلى، والأصوات ذات النغمات المنخفضة لها ترددات أقل.

تقتصر الترددات التي تستطيع الأذن سماعها على نطاق محدد . ويُقدّر نطاق الترددات المسموعة  لدى البشر عادةً بين 20 هرتز و20000  هرتز (20  كيلوهرتز)، مع العلم أن الحد الأعلى للترددات يتناقص عادةً مع التقدم في السن. وتختلف نطاقات السمع لدى الأنواع الأخرى . فعلى سبيل المثال، تستطيع بعض سلالات الكلاب إدراك اهتزازات تصل إلى 60000  هرتز (60 كيلوهرتز). [ 7 ]

في العديد من الوسائط، مثل الهواء، تكون سرعة الصوت مستقلة تقريبًا عن التردد، لذا فإن طول موجة الصوت (المسافة بين التكرارات) يتناسب عكسيًا تقريبًا مع التردد.

الترددات والأوصاف

التردد (هرتز)أوكتافوصف
من 16 إلى 32الأولالحد الأدنى لعتبة السمع لدى الإنسان، وأدنى نغمات دواسة آلة الأرغن الأنبوبية.
من 32 إلى 512من الثاني إلى الخامسترددات الإيقاع، حيث تقع نغمات الباس المنخفضة والعالية.
من 512 إلى 2048من الصف السادس إلى السابعيحدد مدى وضوح الكلام البشري ، ويضفي على الصوت جودة تشبه صوت البوق أو جودة معدنية.
من 2048 إلى 8192من الصف الثامن إلى الصف التاسعيُضفي حضوراً على الكلام، حيث تقع الأصوات الشفوية والاحتكاكية .
من 8192 إلى 16384العاشرالتألق، وأصوات الأجراس ورنين الصنجات، والصفير في الكلام.
من 16384 إلى 32768الحادي عشرأصواتٌ غامضةٌ تتجاوزُ حدَّ التألق، تقتربُ من عتبة السمع البشري العليا وتتجاوزها بالكاد.
رسم بياني لذبذبة نغمة دو الوسطى النقية (262 هرتز). (المقياس: مربع واحد يساوي 1 مللي ثانية )
C5، أوكتاف أعلى من C الوسطى. التردد ضعف تردد C الوسطى (523 هرتز).
C3، أوكتاف أسفل C الوسطى. التردد هو نصف تردد C الوسطى (131 هرتز).
نوتة MIDIالتردد (هرتز)وصفملف صوتي
08.17578125أدنى نغمة في الأورغنغير متوفر ( التردد الأساسي غير مسموع)
1216.3515625أدنى نغمة لآلة التوبا، وآلات الأرغن الكبيرة، وبيانو بوزندورفر إمبريال الكبيرغير متوفر ( التردد الأساسي غير مسموع في الظروف العادية)
2432.703125أدنى نغمة دو على بيانو قياسي مكون من 88 مفتاحًا
3665.40625أدنى نغمة للتشيلو
48130.8125أدنى نغمة لآلة الفيولا والماندولا
60261.625دو الوسطى
72523.25دو في منتصف مفتاح صول
841,046.5أعلى نغمة تقريبًا يمكن أن يصدرها صوت أنثوي بشري متوسط
962093أعلى نغمة للفلوت
1084186أعلى نغمة على بيانو قياسي مكون من 88 مفتاحًا
1208372
13216744تقريبًا نفس النغمة التي يصدرها جهاز تلفزيون CRT نموذجي أثناء التشغيل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. بيلهوفر، مايكل (2007). نظرية الموسيقى للمبتدئين . سلسلة للمبتدئين. ص  97. ISBN 9780470167946.
  2. "الفيزياء الفائقة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 سبتمبر 2014 .
  3. هيفنر، هنري؛ هيفنر، ريكي (يناير 2007). "نطاقات السمع لدى حيوانات المختبر" . مجلة الجمعية الأمريكية لعلوم حيوانات المختبر . 46 (1): 20-2 . PMID 17203911. تاريخ الاسترجاع: 19 سبتمبر 2014 . 
  4. روزن، ستيوارت (2011). الإشارات والأنظمة للكلام والسمع ( الطبعة الثانية). بريل. ص 163. بالنسبة للإشارات السمعية والمستمعين من البشر، يتراوح النطاق المقبول بين 20 هرتز و20 كيلوهرتز، وهي حدود السمع البشري.  
  5. "تعريف الصوت" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أكتوبر 2016 .
  6. بيلهوفر، مايكل (2007). نظرية الموسيقى للمبتدئين . سلسلة للمبتدئين. ص 97. ISBN  978-0-470-16794-6.
  7. كوندون، تيم (2003). إيليرت، جلين (محرر). "نطاق تردد سمع الكلاب" . كتاب حقائق الفيزياء . تم الاسترجاع في 22-10-2008 .