㈠ 从物理属性角度,语音具有哪些要素
1.说明语音的物理属性包括哪些要素。1)音高:音高指声音的高低。它决定于发音体振动频率的大小,与频率成正比。语音的高低决定于声带振动的频率,声带的长短、薄厚、松紧都与语音高低有关。2)音强:音强指声音的强弱。它决定于发音体振幅的大小,同发音体的振幅成正比。语音的音强跟发音时用力大小和气流强弱有关。我们说话时用力大,气流强,声音就强,反之就弱。3)音长:音长指声音的长短。它决定于发音体振动时间的长短,振动持续的时间长,声音就长,振动的时间短,声音就短。4)音质:音质指声音的个性或特色,也叫音色。它决定于发音体振动的形式。发音器官的不同状态决定语音的发音体振动的形式,即决定了语音音质的不同。其中包括发音体不同,发音方法不同和共振腔的形状和大小不同。
㈡ 在乐音体系中,音的四大物理性质是什么
在乐音体系中,音有四种物理性质:音高,音长,音强,音色。
音的高低取决于声波振动的频率。
音的长短取决于声波振动延续的时间。
音的强弱取决于声波振动的幅度。
音色取决于声波振动的成分。
㈢ 语音的物理特性有哪四个要素,请举例具体说明
一)音高
音高指的是声音的高低.它取决于音波在单位时间里振动次数的多少和快慢.声波每秒振动的周期次数就是声波的频率.在现代语音学中,声波频率这个概念很重要,许多语音现象都需要它来解释.语音的高低,就是由声波频率的多少决定的.频率与声音的高低成正比,如果在一定的时间里发音体振动得快,次数多,频率就高,声音也就高.发音体振动得慢,次数少,频率就低,声音也就低.比如,A音每秒振动800次,B音每秒振动500次,A音就比B音高.我们还可以从物体的形态来区别物体发音的高低.一般说物体的大小、粗细、厚薄、长短、松紧直接影响物体发音的高低.大的、粗的、厚的、长的、松的东西振动慢,频率低,声音低.反之,小的、细的、薄的、短的、紧的东西振动快,频率高,声音高.乐器中的大提琴、小提琴就说明了这一点.在语音中声音的高低取决于人的声带的长短、厚薄,闭合的情况和松紧的调节.一般说,成年男子声带长厚,声音低,声波频率大约在80—200赫兹之间,成年女子声带相对短薄,声音高,声波频率可高达400赫兹左右.如果对同一个人来说,也可以通过声带松紧的调节来控制声音的高低.因为人在发高音时声带闭合紧,发低音时就较为松弛.在普通话中,阴、阳、上、去四声调的变化就是由音高决定的.
(二)音强
音强指的是声音的强弱,也有人称之为“音量”.音强取决于发音体振动幅度的大小.也就是空气质点在振动时离开平衡位置的最大偏移量.计算振幅的单位是分贝(dB).普通谈话时声音的强度大致在60—70分贝,如果超出人耳就不适应,高达120—130分贝时,人耳就会感到疼痛.振幅的大小与音强成正比,振幅大声音就强,振幅小声音就弱.
从发音上来说,同一个人语音的强弱是由发音时气流冲击声带力量的强弱来决定的.气息饱满声音就实,气息弱声音就虚.从语音的性质上来讲,元音普遍要比辅音的音量强,响度大.浊辅音比清辅音音量强,响度大.开口度大的元音比窄元音音量强,响度大.另外,普通话词汇的轻重读也主要靠音强来区别.比如,本事——本事(加点为字轻读)由于轻重音的不同,两个词的意义显然不一样.
(三)音长
音长是指声音的长短,也有人称“音值”.它取决于发音体振动时间持续的久暂.振动时间长,声音就长,振动时间短,声音就短.比如,A音振动20秒,B音振动10秒,A音就比B音长.在语音中音长影响到每个音节音程的长短,对两字词、三字词、四字词的轻重格式变化起着重要作用.比如,爱国(中重格式),播音员(中中重格式),社会主义(中重中重格式),其中“国、员、义”这三个字的音程相对较长.如果是轻声音节,音长相对就比较短.如,“妈妈”的后一个“妈”字念得又轻又短.其次,在语言表达过程中,还可以通过延长词重音的音长来达到表情达意的目的.如:你好吗?“好”字音程一拉长就表现了一定的感情色彩.另外 通过各音节间音长的不均等变化还可以体现语言的节奏感,使其起伏跌宕,错落有致.
(四)音色
音色是指声音的本质和特色,也叫“音质”.它反映了每个人不同的声音品质和色彩,是一种声音区别于另一种声音的基本特征.音色的差别取决于振动形式的不同.或者说是音波波纹的曲折形式不同才造成不同的音色.形成不同音色的原因有三个方面:(1)发音体不同.比如,小提琴和黑管,它们的声音不同,因为小提琴是弦乐器,黑管是管乐器;甲乙两人说同一句话,我们可以听出不同,这是由于两人的发音器官不一样,所以形成的音色就有区别.(2)发音方法不同.比如,同一把小提琴,用弓拉、用手弹拨音色就不同.同一个人发b和P音色也不同,这都是发音方法不同所致.(3)发音时共鸣器形状不同.比如 ,不同的人发a音,音色就不一样,因为每个人的共鸣器官形状不同.而同一个人发a音和发i音音色也不一样,这就是共鸣腔的运用不同.发a音时口腔大开,舌位低.发i音时舌位高,口腔开度较小.所以共鸣腔的形状不一样,音色也就不一样.我们练习发声就是要充分利用共鸣来扩大和美化声音,使声音圆润、集中.音高、音强、音长、音色是语音物理属性中不可缺少的四个要素,任何一种声音都是这四要素的组合.在汉语普通话中音高特别重要,声调主要由音高构成.音强和音长对语调和轻声词起作用.从声音特性的角度看,音色无疑是用来区别意义的最重要的因素.音色与音长、音强的组合在听觉上形成了元音和辅音音素.语音的四个物理要素相互联系、相互制约,影响了语音的变化,从听觉上形成了语气和节奏.我们在练习发声吐字的过程中要把握好这四个要素.
㈣ 声音的物理特性
1.声音的发生、频率、波长和声速
当物体在空气中振动,使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递,且这种振动频率在20~20000 Hz时,人耳可以感觉到,称为可听声,简称声音。频率低于20Hz的叫次声,高于20000 Hz的叫超声,它们作用于人的听觉器官时不引起声音的感觉,所以不能被人听到。
声源在1 s内振动的次数叫频率,记作f,单位为Hz。
振动一次所经历的时间叫周期,记作T,单位为s。显然,频率和周期互为倒数,即T=1/f。
沿声波传播方向,振动一个周期所传播的距离,或在波形上相位相同的相邻两点间的距离称作波长,记为λ,单位为m。
1s内声波传播的距离叫声波速度,简称声速,记作c,单位为M/S。频率、波长和声速三者的关系是:
c= fλ
声速与传播声音的介质和温度有关。在空气中,声速(c)和温度(t)的关系可简写为:
c=331.4+0.607t(M/S)
常温下,声速约为344 m/s。
2.声功率、声强和声压
声功率(W):指单位时间内,声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。在噪声监测中,声功率是指声源总声功率,单位为W。
声强(I):指单位时间内,声波通过垂直于声波传播方向单位面积的声能量,单位为W/m2。
声压(P):是由于声波的存在而引起的压强增值,单位为Pa。声波是空气分子有指向、有节律的运动。声波在空气中传播时形成密集和稀疏的交替变化,所以压强增值是正负交替的。但通常讲的声压采用取均方根值的形式,叫有效声压,故实际上总是正值。对于球面波和平面波,声压与声强的关系是:
式中:P—空气密度。
如以标准大气压与20℃时的空气密度和声速代入,得到P·c = 408 Pa·s/m,该物理量的单位也叫瑞利。P·c 称为空气对声波的特性阻抗。
3.分贝、声功率级、声强级和声压级
人们日常生活中遇到的声音,若以声压表示,由于其变化范围非常大,可达六个数量级以上,同时由于人的听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的,而是成对数比例关系,所以采用分贝来表达声学量值。
所谓分贝是指两个相同的物理量(如A和Ao)之比取以10为底的对数并乘以10(或20):
分贝符号为“dB”,它的量纲为一,在噪声测量中是很重要的参量。式中Ao是基准量(或参考量),A是被量度量。被量度量和基准量之比取对数,此对数值称为被量度量的“级”。亦即用对数标度时,所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少“级”。
声功率级:
式中:Lw—声功率级,dB;
W—声功率,W;
Wo—基准声功率,10-12 W。
声强级:
式中:L1—声强级,dB;
I—声强,W/m2;
Wo—基准声强,10-12 W/m2。
声压级:
式中:Lp—声压级,dB;
P—声压,Pa;
Po—基准声压,2×10 -5 Pa,是人耳刚能听到的1 000 Hz纯音的最低声压。
4.噪声的叠加和相减
噪声的叠加:两个以上独立声源作用于某一点,产生噪声的叠加。
声能量是可以代数相加的,设两个声源的声功率分别为W1和W2,那么总声功率W总=W1+W2。而两个声源在某点的声强为I1和I2时,叠加后的总声强I总=I1 +I2。但声压不能直接相加。
如Lp1=Lp2,即两个声源的声压级相等,则总声压级:
Lp=Lp1+10 1g2
≈Lp1+3(dB)
即作用于某一点的两个声源声压级相等时,其合成后的总声压级比一个声源的声压级增加3 dB。当声压级不相等时,按公式计算较麻烦,可以利用图7-1查曲线来计算。方法是:设Lp1>Lp2,以其差值按图查得△Lp,则总声压级Lp总=Lp1+△Lp。
[例]两声源作用于某一点的声压级分别为Lpl = 96 dB , Lp2 = 93 dB,由于Lpl-Lp2 = 3 dB,查曲线得△Lp=1.8 dB,因此Lp总=96 dB+1.8 dB=97.8 dB。
图7-1两噪声源叠加的声压级曲线
由图可知,两个噪声叠加,总声压级不会比其中任一个大3 dB以上;而两个声压级相差10 dB以上时,叠加增量可忽略不计。
掌握了两个噪声的叠加,就可以推广到多个噪声的叠加,只需逐次两两叠加即可,而与叠加次序无关。
例如:有八个声源作用于一点,声压级分别为70 dB,70 dB,75 dB,82 dB,90 dB,93 dB,95 dB,100 dB,它们合成的总声压级可以任意次序查图7-1的曲线两两叠加而得。任选两种叠加次序如下:
应该指出,根据波的叠加原理,若是两个相同频率的单频声波叠加,会产生干涉现象,即需考虑叠加点声波各自的相位,不过这种情况在环境噪声中几乎不会遇到。
噪声的相减:噪声测量中经常遇到如何扣除背景噪声的问题,这就是噪声的相减问题。通常噪声源的声级比背景噪声高,但由于后者的存在使测量读数增高,故需要减去背景噪声。图7-2为背景噪声修正曲线,使用方法见下例。
图7-2背景噪声修正曲线
(例)为测定某车间中一台机器的噪声大小,从声级计上测得声级为104 dB,当机器停止工作时,测得背景噪声为100 dB,求该机器噪声的实际大小。
解:由题可知104 dB是指机器噪声和背景噪声之和(Lp),而背景噪声是100 dB (Lp1)。Lp-Lp1=4dB,从图7-2中可查得相应的△Lp=2.2 dB,因此该机器的实际噪声级气Lp2为:Lp2=Lp-△Lp = 101.8 dB。
㈤ 音的四种物理属性是什么
音的四种物理属性是:高低.强弱.长短.音色
㈥ 从物理学的角度来看音色和音调和响度与哪些因素有关
音色的不同取决于不同的泛音,每一种乐器、不同的人以及所有能发声的物体发出的声音,除了一个基音外,还有许多不同频率(振动的速度)的泛音伴随,正是这些泛音决定了其不同的音色。
音调主要由声音的频率决定,同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音,音调随频率的升降而升降;对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降,高频纯音的音调却随强度增加而上升。
响度的大小决定于声音接收处的波幅,就同一声源来说,波幅传播的愈远,响度愈小;当传播距离一定时,声源振幅愈大,响度愈大。响度的大小与声强密切相关,但响度随声强的变化不是简单的线性关系,而是接近于对数关系。当声音的频率、声波的波形改变时,人对响度大小的感觉也将发生变化。