Змей, охраняющий Шамбалу. 7-я книга

Чем выше частота и чем больше помещение, тем больше можно насчитать мод из всех типов, особенно быстро размножаются при этом тангенциальные и косые. В случае помещения больших размеров это размножение начинается раньше по оси частот. Моды есть в любом помещении, даже непрямоугольной формы (хотя бы и сферической или эллиптической), а также несимметричной, с наклонными плоскостями стен и потолков — это данность, от которой не избавишься. Важно не их наличие, а состав. Кроме того, не столь важны косые и тангенциальные моды, сколь аксиальные, поэтому чаще всего рассматривают исключительно их.

Моды обычно обозначаются тройками целых чисел (для комнат, имеющих форму параллелепипеда), где на первом месте длина, на втором — ширина и на третьем — высота комнаты. Скажем, (1,0,0) — это мода первого порядка по длине, (0,2,0) — мода второго порядка (вторая гармоника) по ширине и т. д. Если нужно отразить тангенциальные моды, уже две из трёх цифр оказываются отличными от нуля, например, (1,1,0) — мода первого порядка в направлении, параллельном полу и потолку. Для обозначения косых мод задействуются все три цифры.

Итак, частоты мод определяются измерениями помещения. Если все три измерения различаются между собой и не кратны друг другу, моды распределяются относительно благополучно, если же мы имеем дело с квадратной комнатой (или, когда ее длина вдвое больше ширины), возникают большие проблемы: отдельные моды «наползают» друг на друга, и на одной и той же частоте могут оказаться две моды.,

Сущий же кошмар — кубическая комната, в которой на одной и той же частоте концентрируется по три моды.

Частоты аксиальных мод легко вычисляются по формуле:

F = C / 2L,

где С — скорость звука в воздухе (340 м/с), а L — длина (или ширина, высота) комнаты. Моды более высоких порядков по этой же оси определяются простым умножением частоты первой моды на целые числа.

Как проявляется воздействие мод на звук? Находящийся в точке пучности слушатель ощущает резкое увеличение громкости на отдельных басовых нотах, воспринимающееся как неприятный гул. Бас при этом теряет выразительность, выпадает из музыкального ряда и становится «резиновым», желеобразным, утрачивая свои временные и тембральные особенности. Уровень звукового давления здесь повышается вдвое, т. е. на 6 Дб. Если же имеет место совпадение каких-то мод из продольного и поперечного ряда, гул будет ещё заметнее, поскольку уровень возрастает уже на 12 Дб. Ну а если сюда же присовокупится ещё и третья мода (в кубической комнате), это уже целых 18 Дб нежелательного прироста звукового давления. Если же слушатель сместится в ту или иную сторону, он может попасть в пучность одной или нескольких мод более высоких порядков и почувствует не подъём баса, а наоборот, провалы на определённых частотах. Фактически моды всю полезную площадь комнаты (точнее её объем), как мины, покрывают «буграми» и «воронками», искажая до неузнаваемости глубокий и ровный бас, к которому мы все стремимся.

Что же происходит ниже частоты первой осевой моды? Если длина комнаты меньше четверти длины звуковой волны, считается, что комната не поддерживает данную частоту, как и любую еще более низкую, соответственно, эти частоты услышать нельзя. Это спорное утверждение, ведь если диффузоры НЧ-головок всё же колеблются на этих частотах, создаваемая ими энергия не может просто так исчезнуть, и мы должны так или иначе ощущать звуковое давление. Другое дело, что и чувствительность слуха по мере приближения к 20 Гц сверху заметно падает, такой низкий бас скорее «спинным мозгом чуешь», чем слышишь.

По мере же увеличения частоты мод становится все больше, и в результате они начинают сливаться, постепенно переставая играть сколь-нибудь заметную роль в формировании отклика помещения».

Далее я приведу выборочно текст, из текста другого автора, цитирую:

— «Стоячая волна — это звуковая волна, встречающая на своём пути твёрдую поверхность, расположенную перпендикулярно, отражающаяся от неё и возвращающаяся тем же самым маршрутом.

Две волны, которые двигаются в противоположные стороны, могут провоцировать появление так называемых стоячих волн, которые влияют на тембр звука. Например, в случае с замкнутым помещением прямоугольной формы стоячие волны находятся точно в его середине. Если вы встанете в эту точку, то услышите изменения в звуке.

При кратности длины волны источника звука длине помещения наблюдается совпадение фазы, отраженной с фазой прямой волны, что приводит к их взаимному усилению. Поскольку для прямоугольного помещения характерно неоднократное отражение звука от стен, то в этом случае происходит многократное увеличение громкости звука.

Иными словами, возникает резонанс, который на слух воспринимается как заметное усиление какой-то определенной частоты.

Практически у любого помещения есть частоты, при которых наблюдается подобный резонанс. Стоит отметить, что для помещений с разными геометрическими размерами характерны и разные частоты. Такие частоты называются резонансными.