| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x |
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | |||
|
p r e d r a g v u k a d i n
OSNOVE
PROSTORNE AKUSTIKE ZA AUDIOFILE – 1. dio |
| Uzitak dobrog zvuka u nasem domu samo je zavrsni cin jednog dugog i slozenog pro cesa koji pocinje zapisom izvorne glazbe. Izmedu ta dva dogadaja postoji citav niz faktora koji utjecu na kvalitetu zvuka kakvu mi konacno procjenjujemo nasim slusnim sustavom. Nazalost, velika vecina audiofila kvalitetu zvuka gotovo iskljucivo trazi u uredajima za reprodukciju. Njihov izbor popracen je proucavanjem dostupne literature, mnogim usporednim analizama, savjetima, preslusavanjima. Beskrajne su diskusije o kvaliteti pojacala, zvucnika, reproduktora zvuka. Mnogi audiofili mijenjaju uredaje nezadovoljni njihovim performansama, cesto ne postizuci ono sto zele. Pri tome se potpuno zanemaruju osnovne stvari, korijeni dobrog zvuka a to je utjecaj prostora u kojem se taj zvuk slusa. Bez obzira kakav je zvucnik i pojacalo koje ga tjera, zvuk mora, do izazivanja osjeta u nasem mozgu, proci kroz prostor, pri cemu se dogadaju mnoge interakcije koje su opisane osnovnim zakonima fizikalne akustike i koje se ni na koji nacin ne mogu izbjeci. To se gotovo redovito zanemaruje, cesto s katastrofalnim posljedicama. Cinjenica je da se o akustici prostora ne vodi dovoljno racuna, a prema tome i vrlo malo zna. Cak i oni upuceniji redovito ne shvacaju ukupno medudjelovanje svih prostornoakustickih faktora i cesto sve probleme pripisuju samo jednom uzroku. |
|
|
| ARHIVA | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | NAPRIJED | ||||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
| Namjera
je da se jednom serijom napisa unese malo vise svjetla u poznavanje akustike
prostora nasih manje ili vise improviziranih slusaonica. Namjera je da
se objasne osnovni fizikalni zakoni i pojave koji se javljaju pri sirenju
zvuka u zatvorenom prostoru i utjecaj samog prostora na ono sto se s zvukom
dogada. Pokusat ce se dati i osnovne spoznaje o ugadanju prostorne akustike
i uskladenju glazbe, uredaja za reprodukciju i prostora. Dakle, ako vas
zanima zasto vas audio sustav svira “losije” nakon sto ste preuredili sobu,
zasto skupi zvucnici kojima ste se odusevili kod vaseg prijatelja zvuce
razocaravajuce kod vas ili gdje su nestali basovi iz tek kupljenih 45 centimetarskih
subwoofera, citajte dalje! Autor ce pokusati pisati sto jednostavnije i
razumljivije za sto siri krug citatelja. Ipak, pretpostavljaju se vrlo
osnovna znanja iz fizike i elektronike (titranje, val, valna duljina, frekvencija
i sl.) jer bi pocinjanje od samog pocetka neprihvatljivo odgodilo prelazenje
na “prave stvari”. Sa zeljom da bude sto jednostavniji i razumljiviji,
autor ce se, naravno, naci u problemima kako ne previse pojednostavniti
i izgubiti znanstvenu egzaktnost i utemeljenost. S obzirom da su na toj
zadaci mnogi slomili zube, autor unaprijed poziva na razumijevanje, pogotovo
onih malobrojnih dobro upucenih u problematiku. Autor poziva citatelje
na aktivan pristup, narocito putem internetovih stranica casopisa, sto
ukljucuje sve primjedbe, sugestije, sumnje i sve ostalo sto bi dovelo do
produbljivanja spoznaja na ovu temu.
O S N O V N O O Z V U K U Pojam zvuka najcesce se definira na dva nacina: prvi je nacin sa subjektivno-psiholosko znacenjem, kod kojeg se zvuk definira kao sve ono sto se cuje ili zamjecuje sluhom. Drugi je nacin s objektivno-fizikalnim znacenjem, kod kojeg se zvuk definira kao fizikalna pojava titranja (promjena stanja cestica) u nekoj elasticnoj sredini (mediju). Prema objektivno- |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | NAPRIJED | ||||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
| fizikalnoj
definiciji zvuk postoji i kad nema uha koje bi ga otkrilo, dok nas zanima
upravo subjektivno znacenje jer ce sud o akustickoj kvaliteti uvijek konacno
biti donesen temeljem slusanja uhom. Titranje cestica prenosi se od izvora
titranja kroz elasticnu sredinu konacnom brzinom u obliku zvucnih valova,
a prostor u kojem se siri zvucni val naziva se zvucnim poljem. Brzina kojom
se zvucni val siri u zvucnom polju naziva se najcesce brzinom zvuka u sredini
(mediju) zvucnog polja.
Uobicajeni pristup poimanju nastanka zvuka je "disuca" kugla (pulsirajuca sfera). To je kugla koja naizmjenicno povecava i smanjuje volumen. Dok ona povecava svoj volumen, cestice medija (u nasem slucaju uvijek zraka) u neposrednom dodiru s povrsinom kugle potiskuju se od sredista kugle prema van u svim pravcima. Na taj nacin se povecava gustoca zraka neposredno uz kuglu , pa i slijedeci sloj cestica ne moze zadrzati svoju prvobitnu gustocu jer u njega prodiru cestice iz prethodnog sloja, potiskujuci njegove cestice prema slijedecem sloju i na taj nacin se djelovanje kugle prenosi na daljinu sa sloja na sloj zraka. Kad nakon povecanja volumena kugla pocne smanjivati svoj volumen, uz njenu povrsinu stvara se praznina koju popunjavaju cestice sloja najblizeg povrsini kugle. Na njihovo mjesto, radi nastalog razrjedenja, dolaze cestice slijedeceg sloja i tako analogno prosirenju sve dalji i dalji slojevi. Kako se cijela pojava ponavlja, prostorom se sire, jedan za drugim, valovi zgusnjavanja i razrjedenja. Pojava zvuka se moze promatrati i kao promjena polozaja cestica zraka koje titraju oko svog ravnoteznog polozaja. Jasno je da se umjesto pomaka cestica mogu promatrati i promjene gustoce zvuka. Nadalje, cestice koje se pomicu imaju svoju brzinu i ubrzanje, a promjene gustoce su prema fizikalnim promjenama u elasticnim medijima neposredno vezane uz promjene tlaka. Upravo je promjena tlaka ono sto uho dozivljava kao zvuk. |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | NAPRIJED | ||||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
| Na slici 1. prikazani su svi elementi nasta- janja zvuka i zvucnog polja. Disuca kugla svojim titranjem uzro- kuje zgusnjavanje i razrjedenje cestica zraka, sto je opet prikazano kao pro- mjena zvucnog tlaka koji je dodan (super- poniran) na atmo- sferski. Vidljivo je da se promjena zvucnog tlaka moze aproksi- mirati sinusoidom, sa znacenjem da u jed- noj njenoj poluperiodi tlak poraste iznad atmosferskog, a u drugoj poluperiodi se snizi ispod njegove vrijednosti. Slika ce nam pomoci da defi- niramo jos dva vrlo vazna i korisna poj- | ![]() |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | NAPRIJED | ||||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
| ma,
a to su celo zvucnog vala (ili valna fronta) te zvucne zrake. Celo
zvucnog vala pojednostavljeno definiramo kao skup svih cestica zvucnog
vala koje su jednako udaljene od izvora zvuka. Celo zvucnog vala
uzrokovano disucom kuglom ili svakim tockastim izvorom (sto je ustvari
kugla malih dimenzija) je kuglastog oblika, a na dovoljno velikoj udaljenosti
od izvora moze se aproksimirati ravninom jer kugla ima veliki polumjer,
tj. malu zakrivljenost. Zvucne zrake su zamisljeni
trag jedne cestice koja se giba na celu vala. Zvucne zrake su uvijek okomite
na celo vala, pa su na dovoljno velikoj udaljenosti od zvucnog izvora paralelne.
Uvodenje pojma zvucnih zraka pomoci ce nam kod proucavanja ponasanja zvucnog
vala u zatvorenom prostoru.
Zvucnici s membranom oblika dijela kugle (npr. kalotni visokotonci) titraju vrlo slicno pulsirajucoj kugli i njihovo titranje se vrlo dobro moze opisati slikom 1. Zvucnicke membrane tipa blagog konusa (vecina srednjetonskih i dubokotonskih zvucnika) se zbog svog oblika mogu bolje aproksimirati klipom nego kuglom, tako da ce njihovo titranje biti bolje opisano klipom koji se pomice naprijed – nazad, a zvucni val s ravnim valom, upravo takvim kakav postaje kuglasti val na dovoljno velikoj udaljenosti od izvora titranja. Razmak izmedu dvije susjedne tocke najveceg zgusnjavanja ili razrjedenja cestica zraka (tj. izmedu minimuma ili maksimuma sinusoide koja predstavlja promjenu zvucnog tlaka) naziva se valna duljina. Sto zvucni izvor brze titra to ce i valna duljina biti manja. Uz valnu duljinu ve- zana je i definicija frekvencije zvucnog vala f koja se moze izraziti kao odnos brzine sirenja zvucnog vala u zraku v(zraka) i valna duljine. Iz jednadzbe f = v(zraka) / valna duljina slijedi jasan odnos: valna duljina je to manja, sto je veca frekvencija titranja izvora zvuka, tj. frekvencija zvucnog vala. Brzina zvuka u zraku je oko 340 m/s. To je priblizna vrijednost koja ovisi o temperaturi i vlazi u zraku, ali dovoljno tocna za nase potrebe. Dobro ce nam doci da zapamtimo da ce zvuku trebati oko 3 tisucita dijela sekunde da prijede put od |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | NAPRIJED | |||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
![]() |
jednog
metra. Znajuci da se cujno (i audiofilima interesantno) frekvencijsko podrucje
def- inira od 20 do 20.000 Hz, za nas je vazno utvrditi da su to valne
duljine od 17 metara do 1,7 centimetara. Ovaj podatak je takoder korisno
zapamtiti.
Ukoliko zvucni val ne naide ni na kakvu prepreku on ce se kao kuglasti ili ravni val slobodno siriti kroz prostor. Pri tome ce zvucni tlak opadati s udaljenoscu od izvora i to priblizno s kvadratom udaljenosti. To znaci da ce zvucni tlak na 2 metra udaljenosti od izvora biti 4 puta nizi nego na udaljenosti 1 metar, a zvucni tlak na udaljenosti od 4 metra biti ce 16 puta nizi. Ovo nam je poznato, jer sto se vise udaljujemo od izvora zvuka, to je zvuk kao subjekt- ivni osjet tisi, sve dok na nekoj udaljenosti postane uhu potpuno necujan. Prirodni zvukovi, pa i glazba, slozeni su i ne mogu se opisati jednostavnom promjenom zvucnog tlaka kao sto je sinusoida. Medutim, matematika nas uci da se bilo kako slozeno harmonicko titranje moze razluciti na konacan broj superponiranih (zbrojenih ili/i oduzetih) sinusoidalnih titranja (to se zove Fourierova analiza). Primjer je prikazan na slici 2., |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | NAPRIJED | ||||||
| x | E S E J | O S N O V E A K U S T I K E | x | |||||||||||
| WAM - WEBZIN ABOUT AUDIO AND MUSIC; TEME: GLAZBA MUZIKA MUSIC LP CD ZVUK HIFI HI-FI STEREO TEST | ||||||||||||||
| gdje
se vidi kako se superponiranjem dva sinusoidalna titranja frekvencija f1
i f2 (A i B na slici) dobiva titranje s oblikom C, a daljnjim superponiranjem
jos jednog titranje oblika E.
Dakle, slozeno titranje E sastavljeno je od 3 jednostavna sinusoidalna titranja razlicitih frekvencija i amplituda. Glazbenim rjecnikom sinusoide su cisti tonovi, dok su slozeni oblici glazbeni tonovi. Na slici 3., prikazan je glazbeni ton dobiven povlacenjem gudala preko otvorene violinske E-zice. Prikaz je u dva oblika. Na prvom se vidi slozena promjena zvucnog tlaka s vremenom, dok su na drugom u obliku okomitih crta prikazani cisti tonovi koji su sadrzani u takvom glazbenom tonu. Na horizontalnoj osi prikazana je frekvencija, a na okomitoj osi velicina zvucnog tlaka za svaki cisti ton. Ovakav prikaz se naziva spektralnim prikazom jer prikazuje frekvencijski spektar glazbenog tona, gdje osnovni ton odreduje subjektivni osjet visine, a harmonici boju tona. |
![]() |
|
|
| NAZAD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|
ARHIVA |
| KRAJ TEKSTA |