Vývoj akustické vědy v celé historii

prehistorická akustika

Každá fyzicky vnímatelná mechanická vlna – od vibračních vln Země přes hudbu až po tepelné vibrace – patří do vědy o akustice.
Hudební akustika zahrnuje hudební teorii, fyziku nástrojů, psychoakustiku (která se zabývá fungováním našich uší a vnímání mozku) a technickou akustiku.
Vývoj vědy o akustice sahá až do dávných dob historie.
Při stavbě starodávných maltských kostelů (postavených zhruba před 6 000 lety) může být hlavním hlediskem navržení vhodné akustiky a zvukového světa.

Zvuk se šíří!

Ve starověku bylo rozpoznáno, že v otevřeném prostoru, na rovném povrchu, může být řeč a zvuk slyšet a rozumět jen na malou vzdálenost. Také si uvědomili, že zvuk šířící se nahoru byl jasnější a mohl být slyšet dále. Tato pozorování byla použita v projevech a veřejných projevech. Při vývoji starověkých divadel také hrál vhodný prostorový zvuk. Potěšení z divadelních her pod širým nebem bylo také akusticky vylepšeno stěnami budov. Polokruhové vzestupné uspořádání sedadel je také objevem starověku. Bylo zjištěno, že srozumitelnost je ovlivněna vzdáleností. V případě divadel řeckého typu bylo použití materiálů také důležité pro perfektní akustiku.

Význam povrchu jeviště

plocha jevištěPěší plocha jeviště byla obvykle vyrobena ze dřeva a kamenné zdi hrály roli v odrazu a rozptylu zvuku. Když vystoupilo velké množství sborů, byl povrch kamenného orchestru (taneční parket, sborové jeviště) posypán slámou, aby se snížil zvukový odraz. Při navrhování hlediště (theatron) se také pamatovalo na směr a vzdálenost šíření lidské řeči. Aby se dosáhlo dokonalé srozumitelnosti a hlasitosti, nemohli se diváci dostat na stranu a zadní stranu divadla. Takto bylo vytvořeno eliptické hlediště s úhlem sklonu 25-30 stupňů.

Kamenné židle divadla rozptylovaly zvuky a zabraňovaly vzniku ozvěny. Kamenné vázy byly umístěny pod řádky pro zvukové vibrace, čímž se zlepšil objem a srozumitelnost.
Úžasný účinek sedadel ve starověkých řeckých divadlech byl srovnáván s účinkem materiálů absorbujících zvuk řezaných na míru používaných k izolaci v moderním zvukovém studiu nebo v akustické laboratoři. Řady sedadel ztlumí zvuk pod 500 Hertzů, odfiltrují nejběžnější hluk, diváci zamumlají, šustění větru nebo rolování. Podle odborníků je tento frekvenční limit ideální pro odfiltrování šumu.

Zvuk byl slyšet až do 60 metrů!

színház akusztika

Touto metodou bylo možné, že v epidauru, kde se slavné divadlo může ubytovat 14 000 diváků, může poslední řádek 60 metrů od jeviště také pochopit, co herci říkali. Římská divadla prošla významnými změnami. Scéna a hlediště se staly půlkruhové, publikum se přiblížilo k jevišti. Úplné začlenění divadla mělo za následek obrovské zvukové plochy, které zvýšily distribuci zvuku. Šířka a hloubka jeviště se také zvětšila, což zhoršilo akustiku. Za horními řadami byla vytvořena arkádová střešní konstrukce, aby se dosáhlo správného zvuku a využila se odrazivost těchto stěn.

Objevily se také řady lóží a záclon.

Vynález Římanů je uzavřený tržní sál, kde se konaly shromáždění, tyto ploché střechy, přiměřené proporce jsou předky přednáškových sálů s vynikající akustikou. Ve starověku byla akustika omezena na budovu divadla.
Ve středověku to stalo se důležitější v budování kostela. V nově vybudovaných bazilikách a kostelech byl důraz kladen na ideální zvuk kázání a společných písní. Rumunské struktury-menší-struktury stále fungovaly akusticky dobře. Kopule charakteristická pro gotický styl tyto rysy hodně zničila. V architektuře převládaly obrovské prostory, což vedlo k nezvládnutelnému zvuku. Během renesance se akustické podmínky ještě zhoršily kvůli ještě větším rozměrům.

Se stagnací vývoje vědy ve středověku se věda o akustice nevyvíjela po staletí.

Vývoj akustické vědy v celé historii

V 16. století byly první hudební interiéry a kopule přeměněny na hudební účely. Jedna tak slavná katedrála, Thomaskirche v Lipsku, kde Johann Sebastian Bach také vykonával mnoho svých děl, byla pro skladatele velmi důležitá pro sofistikovaný a optimální zvuk.
V XVII. století, divadelní stavba znovu vzkvétala. Jejich půdorys byl podobný půdorysu řecko-římských divadel, kromě toho, že hlediště byla umístěna na sebe a byla postavena kompletní střešní konstrukce. Divadla, operní domy a koncertní sály byly postaveny v řadě.

Byl Galilei už akustický?

Galileo jako první psal o akustice. Jeho práce o akustice, publikovaná v 17. století, zmiňuje geometrické derivace, vychýlení zvuku, plány řízení zvuku a zabývá se ozvěnami a ozvěnou. Kolem této doby se také stanoví přibližná rychlost šíření zvuku. Většina divadel a koncertních sálů byla postavena v 18. – 19. století.
V dnešní době se haly v mnoha ohledech liší od předchozích. Často se snaží z finančních důvodů vybudovat víceúčelové haly. Existuje nespočet případů, kdy se architektonicky, funkčně a finančně dobře navržené pokoje snaží napravit jinak špatnou akustiku pomocí elektronického zvuku, což není vždy řešením problému.

Charakteristikou šíření vnějšího zvuku je, že šíření fyzického zvuku nebrání žádný absorbující nebo odrazivý povrch.

V praxi tomu tak není, např.

  • Reflexní vlastnost zemského povrchu
  • a díky absorpci zvuku vzduchem.

Galileo.arp.300pixVztah mezi hladinou akustického výkonu zdroje zvuku a hladinou akustického tlaku prostoru závisí na stavu prostoru:

  • teplota,
  • vlhkost vzduchu
  • vítr.

Ve vrstvách vzduchu s různými teplotami se zvuk pohybuje různými rychlostmi. Na rozhraní dvou médií o různých teplotách se vždy rozbijí směrem k chladnějšímu.

V letních dnech se vlivem tepla vydávaného davem zvuk ohýbá směrem k vyšším vrstvám studeného vzduchu. Ve vzduchu se rychlost šíření zvuku zvyšuje se zvyšující se teplotou. Tlak a vlhkost, které se obvykle vyskytují, nemají žádný vliv na rychlost šíření zvuku.

V případě interiérů lze rozlišit dva typy zvukových prostorů:

  • šířit
  • a přímý zvukový prostor.

Když zapnete zdroj zvuku v místnosti, nejprve vytvoří přímý zvukový prostor, poté odrazí od stěn a vytvoří odrazený zvukový prostor. Účinek těchto dvou prostorů na sebe je způsoben pocitem prostoru a vzdálenosti, který se v nás vyvíjí.

V nesprávně větrané místnosti stoupá teplota a několik důležitých odrazů stropu může zmizet v důsledku odklonu zvukových vln. Pokud dojde k inverzním teplotním podmínkám, dostává publikum méně přímou zvukovou energii díky vzhůru vychýleným zvukovým paprskům. Z tohoto důvodu by řady sedadel měly být navrženy tak, aby se zvedaly nahoru. Zvuk se šíří mezi dvěma body na nejkratší cestě, tj. Podél přímky.

Dalším důležitým zvukovým jevem v interiérech je reflexe. Když zvuková vlna zasáhne zeď, její energie je rozdělena do tří částí. První část je odražena, druhá část vstupuje do stěny, kde je část absorbována, přeměněna na teplo. Třetí část opouští zeď a pokračuje dál. Před odchodem se malá část odrazí a znovu absorbuje.

Při navrhování interiérů budovy musí být splněny nejen architektonické, ale i akustické pokyny, aby bylo vytvořeno vhodné zařízení. Povlak povrchů je také mimořádně rozhodující díky odrazu absorpce zvuku.

místnost je příliš ztlumená (3)Například:

  • Polystyrén
  • nebo některé pěny jsou velmi špatné materiály pohlcující zvuk, protože póly v jejich vnitřní struktuře jsou nepropustné, takže se netvoří vlastní tok. Tvrdší, odpružené dřevěné konstrukce jsou ideálním řešením pro absorpci zvuku. Adekvátní vybavení je naprosto nezbytné k pohlcení hlubokých zvuků (pod 200-300 Hz), aby bylo možné vyrovnat celý rozsah zvuku v místnosti.

Chcete-li citovat italského humanistického umělce Leon Battista Albertiho, Perfect Acoustics se vždy snaží dosáhnout dokonalého zvuku svými produkty.

„Dokonalost je dokonalá harmonie všech detailů, když nic nemůže být přidáno nebo odebráno bez poškození celku.“

Kategorie: Blog