Адекватным раздражителем слуховой сенсорной системы является звук. Как физическое явление, звук представляет собой колебательное движение частиц воздуха, распространяющееся от источника звука в виде продольной волны в газах, жидкостях. Звуковые волны – это чередующиеся сгущения и разрежения среды, удаляющиеся от источника звука с определенной для каждой среды скоростью. Она зависит от упругих свойств среды, в которой распространяется, в воздухе скорость составляет около 330–340 м/сек., в воде – 1450 м/сек.
Ухо человека различает силу, или громкость звука, его высоту и тембр. Сила звука зависит от амплитуды звуковых колебаний. Под амплитудой понимают наибольшее отклонение от положения равновесия при гармонических колебаниях (например, максимальное отклонение качающегося маятника в крайнее левое или крайнее правое положение). Чем больше амплитуда колебаний, тем сильнее (громче) звук и наоборот. Силу звука измеряют в относительных единицах – децибелах (дБ). Например, шелест листьев составляет 10 дБ, шепот около уха – 25–30 дБ, разговорная речь средней громкости – 40–60 дБ, громкая речь – 80–90 дБ.
Высота звука зависит от частоты колебаний звучащего тела. Время, в течение которого совершается одно полное колебание, называют периодом колебания. Единицей измерения высоты звука является герц (Гц). Гц – это число периодических колебаний в 1 сек. Чем больше частота колебаний, тем выше тон. Звуки с малым числом колебаний (до 300 Гц) называются низкочастотными звуками, с числом колебаний более 3000 Гц – высокочастотными, с частотой колебаний от 300 до 3000 Гц – звуками средней частоты. Ухо человека воспринимает звуковые колебания с частотой от 16 до 20000 Гц. Ультразвуки (звуки с частотой свыше 20000 Гц) и инфразвуки (с частотой менее 16 Гц) оно не воспринимает.
Звуки различаются по тембру. Они могут быть гармоническими, периодическими, т.е. с одинаковыми и правильно повторяющимися волнами, такие звуки называются музыкальными тонами. Кроме них имеются звуковые колебания непериодического характера (не связанные между собой частоты) – шумы (скрип, стук, гул, вой, треск). В музыкальных звуках обычно к основному тону присоединяются дополнительные колебания, или обертоны, так как происходит колебание звучащего тела не только целиком, но и отдельными частями, что и порождает добавочные звуки. Они превышают основной тон в кратных отношениях (2:1, 4:1 и.т.д.). Неодинаковое количество обертонов и разная интенсивность каждого из них формируют характерные особенности звуков одной и той высоты тона, но издаваемые разными музыкальными инструментами и человеческим голосом. Обертоны придают звукам определенную окраску, или тембр.
При образовании звуков речи в качестве источников звука выступают определенные участки речевого тракта при их работе во время речи. Окраску звукам речи придают резонаторные полости (глоточная, ротовая, носовая) периферического речевого аппарата
Звуки речи. Из всех звуков окружающего мира звуки речи имеют для человека наибольшее значение. Различие акустических свойств (высоты, силы, тембра, длительности) определяет их особенности. Звуки речи делятся на две группы: гласные, тоновые, и согласные, преимущественно шумовые. Гласные звуки. Различие между отдельными гласными звуками определяется характерными для каждого гласного формантами. Форманты – это отдельные усиленные области частот, составляющие сложный спектр звуков речи. Например, гласный звук а, независимо от своего основного тона, т.е. независимо того, на какой высоте голоса он произнесен, имеет характерную для этого звука форманту, которая охватывает область от 1 000 до 1 400 Гц. Гласные у, ы, о характеризуются низкими формантами (от 200 до 800 Гц), а гласные э и и – высокими формантами (от 1 500 до 4 200 Гц), поэтому звуки у, ы, о условно считаются «низкими» звуками, э, и – «высокими», гласный а – средней частоты.
Согласные звуки. Они обладают более сложными акустическими характеристиками. Звонкие согласные б, в, з, ж и др. наряду с периодическими колебаниями, соответствующими тону голосовых связок, имеют в своем составе непериодические колебания высокой частоты, не гармоничные по отношению к основному тону. В состав глухих согласных п, ш, ц и др.входят толь- ко непериодические колебания разной частоты. Звуковой спектр согласных очень сложен.
Устранение или ослабление формант, характеризующих речевые звуки, делает речь неразборчивой, даже если она имеет достаточную громкость. Это является причиной неразборчивости речи при использовании звукоусиливающей аппаратуры низкого качества.
При некоторых формах тугоухости, когда нарушается восприятие высоких тонов, отмечается снижение разборчивости речи как следствие устранения высоких формант.
