AREA I - ARTE TECNICO SCIENTIFICA (ATS)
Capitolo ATS.E02: "Fisiologia dell'Apparato Uditivo" - Pagina 01

Gli argomenti di questa pagina sono stati inseriti da Ing. Michele Cuzzoni nel 2009, aggiornati il 21/04/2016, e sono desunti dalla Bibliografia riportata a fondo pagina.

Voi siete il gradito visitatore n.° :

 

 

Privacy Policy

 

 

Percezione del Suono

 

 

 

 

INDICE:

 

PERCEZIONE DEL SUONO

Passando ora alla  ricezione e all'elaborazione del suono, occorre uscire dal campo della fisica, e accennare a concetti e nozioni di pertinenza di altre discipline, quali la fisiologia, la psicologia, la teoria musicale, ecc.

Dal punto di vista fisico le domande tipiche sono:

  1. Quali sono le caratteristiche oggettivamente misurabili delle onde sonore?

  2. Quali sono le leggi fisiche che le governano?

Dal punto di vista della percezione, occorre chiedersi:

  1. Quali sono i parametri soggettivi che mi permettono di apprezzare un suono?

  2. Quali sono le caratteristiche soggettive del suono che percepisco?

Infine, cercando di collegare i due approcci ci si può domandare:

Se adottiamo questo punto di vista ci rendiamo conto che il fenomeno sonoro è costituito dall'interazione di molti fenomeni diversi che avvengono su molti piani distinti:

  1. il piano fisico della vibrazione del mezzo e della propagazione dell'onda sonora

  2. il piano fisico-fisiologico dell'interazione tra l'onda sonora e l'orecchio

  3. il piano fisiologico della trasformazione del segnale ad opera dell'apparato sensoriale e del sistema nervoso

  4. il piano fisiologico-psicologico del riconoscimento, della cognizione del segnale, e dei suoi correlati emotivi

e, proseguendo verso la musica,

  1. il piano cognitivo-linguistico dell'interpretazione e attribuzione di un significato ai suoni

  2. il piano linguistico-formale del riconoscimento della struttura musicale dei suoni

  3. il piano antropologico-culturale riguardante lo sviluppo di particolari forme e linguaggi musicali da parte delle diverse società umane

  4. ecc.

Trasferendo l'attenzione sugli strumenti musicali potremmo porci domande analoghe:

  1. Quali caratteristiche oggettive di uno strumento musicale ne influenzano la qualità?

  2. Quali sono invece i fattori percettivi?

  3. Quali le componenti culturali?

INDICE

 

SUONO PERCEPITO

Tutti abbiamo sentito parlare

E' possibile stabilire relazioni semplici tra le grandezze fisiche che caratterizzano l'onda sonora e gli attributi del suono che percepiamo?

La risposta è: si, ma le relazioni non sono in genere mai semplici, proprio a causa della complessità del nostro apparato uditivo e del nostro sistema nervoso.

Spesso questa questione si vede risolta in questi termini:

Grandezza fisica relativa all'onda termine musicale
frequenza altezza
ampiezza al quadrato intensità (o volume)
composizione spettrale timbro

Si scopre che queste relazioni valgono solo in misura approssimativa, e solo quando ci si riferisce a suoni puri.

La correlazione nel caso di suoni più "realistici" è ben più complessa. Il momento percettivo introduce in tale correlazione notevoli complicazioni per cui, ad esempio, l'altezza di un suono potrà, più o meno debolmente, dipendere anche dall'intensità del suono e viceversa, il timbro variare al variare della frequenza, dell'intensità e dalla modalità di eccitazione della sorgente vibrante da parte dello strumentista, e così via...

Essendo il suono un’onda, anche per esso si può definire una grandezza fisica che misura la quantità di energia trasportata dall’onda, che passa attraverso una sezione di area unitaria nell’unità di tempo. Essa si misura pertanto in W / m2. Nel caso semplice di onde sinusoidali (o di suoni puri), essa è proporzionale al quadrato dell’ampiezza dell’oscillazione dell’onda. Tale grandezza fisica viene denominata intensità sonora. A livello percettivo essa è determinante (anche se non in modo esclusivo) per cogliere quello che chiamiamo correntemente il volume del suono o, parlando di musica, la dinamica musicale (cioè quelle indicazioni che negli spartiti dei musicisti vanno da ppp (pianissimo) a fff (fortissimo).

Per ascoltare correttamente di parziali di una campana, vedere quanto descritto a pag. J02.06 - Conseguenze Musicali e Misurazioni Acustiche di una Campana.

INDICE

 

La soglia di udibilità

Si definisce soglia di udibilità la minima intensità Imin sonora che l'orecchio umano è in grado di percepire. L'esperienza mostra che tale soglia varia da individuo a individuo (per esempio si innalza all'aumentare dell'età del soggetto), e, soprattutto, che, anche per un singolo individuo, essa dipende dalla frequenza del suono ascoltato.

In genere si usa riferirsi ad un valore convenzionale, ottenuto mediando la soglia di udibilità di molti individui per un suono puro di frequenza di 1000 Hz.

Il valore di tale soglia è estremamente piccolo: esso vale

e corrisponde ad una variazione di pressione rispetto alla pressione atmosferica in assenza di suono di soli 20 μPa (pari a circa 0,2 miliardesimi della pressione atmosferica).

INDICE

 

 

La soglia del dolore

All'altro estremo del campo di intensità udibili si trova la soglia del dolore, cioè la massima intensità sonora che l'orecchio umano è in grado di percepire e oltre la quale il suono viene sostituito da una sensazione di dolore (si osservi però che il suono può nuocere in modo permanente all'udito anche ad intensità inferiori indipendentemente dalle condizioni di esposizione). Questo valore è uguale a

ed è mille miliardi di volte più grande della soglia di udibilità.

INDICE

 


Bibliografia


 

Bib-TS-069 - Il documento è tratto dal sito fonte originario: http://fisicaondemusica.unimore.it

Licenza Creative Commons: Attribuzione - Non commerciale - Condividi allo stesso modo 2.5 - Italia

 

TOP