Ottův slovník naučný/Akustika

Z Wikizdrojů, volně dostupné knihovny
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Údaje o textu
Titulek: Akustika
Autor: Karel Domalíp
Zdroj: Ottův slovník naučný. První díl. Praha: J. Otto, 1888. S. 669–670. Dostupné online.
Licence: PD old 70
Heslo ve Wikipedii: Akustika

Akustika (z řec. άχούειν, slyšeti) jest nauka o zjevech, ku kterým při slyšení dlužno přihlížeti. Soujem zjevů mimo nás, které slyšení předcházejí, tvoří obsah a-ky fysikální. Zjevy důsledné, následkem slyšení v nás vzniklé, tvoří a-ku fysiologickou. Příčinou slyšení mimo nás jest pohyb kyvadlový neb harmonický, který vzniká vyšinutím molekulů pružného těla z polohy rovnovážné. Vyšineme-li pružné péro jedním koncem upevněné z původní polohy, bude se pohybovati pohybem kyvadlovým; a jsou-li rozměry pružného péra přiměřeně voleny, můžeme pohyb v jednotlivých měnách okem sledovati. Skracujeme-li pružné péro, bude toto stále rychleji se pohybovati, až při určité rychlosti slyšíme zvuk, který stává se vyšším při větší rychlosti pohybu kyvadlového. Ke slyšení jest tedy třeba určitého nejmenšího počtu výchvějů za jednotku časovou vykonaných, a výška zvuku roste v přímém poměru s počtem výchvějů v jednotce časové vykonaných. Kdybychom vhodnými prostředky počet výchvějů stále zvětšovali, uslyšíme zvuky stále vyšší, až opět při určité rychlosti pohybu neslyšíme. Ústrojí sluchové pojímá tedy pohyb kyvadlový jen v určitých mezích. Překročí-li rychlost pohybu kyvadlového tuto mez, nečiní více dojmu na naše ústrojí sluchové, aniž jest nám známo, zdali nějakým způsobem na nás působí; až když opět rychlost pohybu dostoupí billionů kyvů za vteřinu, pak opět pohyb ten jeví na nás účinky co teplo a při zvýšené rychlosti co světlo. Při nejmenší rychlosti opět vidíme pohyb tento jako světlo červené, při zvýšené rychlosti jako světlo pomorančové, žluté, zelené, modré a fialové, čímž opět dostoupí se hoření meze viditelnosti pohybu. Mimo nás koná se pak pohyb ještě větší rychlostí, jak o tom účinky chemické a fluorescence neklamně svědčí. Tvoří tedy pohyb harmonický neb kyvadlový nepřetržitou řadu od nejvolnějšího pohybu až ku pohybu nejrychlejšímu, a pohyb tento v určitých mezích způsobuje v nás dojem zvuku, v jiných pak mezích dojem tepla a světla. Tyto meze slyšitelnosti byly mnohými fysiky zkoumány, jako Savartem, Despretrem, Wollastonem, Helmholtzem a Kőnigem. Z pokusů těchto lze souditi, že nelze absolutně mezí těchto vytknouti, jelikož slyšení co dojem fysiologický jest závislým i na individualitě ústrojí sluchového. Příbližně lze 16 výchvějů za vteřinu co dolení mez a 38.000 výchvějů za vteřinu co hoření mez sta noviti. Každé prostředí pružné, pevné, tekuté neb plynné lze rozezvučiti. K slyšení nedostačí toliko pružné prostředí rozezvučené, třeba i pružného prostředí, kterým se pohyb tento rozšíří až k ústrojí sluchovému. Rychlost zvuku závisí na poměru pružnosti a hutnosti toho prostředí. V prostředí stejnorodém šíří se zvuk ve všech směrech rychlostí stejnou. Naráží-li pohyb na prostředí jinorodé, postupuje částečně zaměněnou rychlostí do prostředí druhého, částečně však na rozhraní se odráží a vrací se opět v původní prostředí. Zákony lomu a odrazu zvuku jsou totožné se zákony lomu a odrazu tepla a světla. Jestliže odražený zvuk dospěje k ústrojí sluchovému v době takové, že původní a odražený zvuk rozeznáme, nazývá se odražený zvuk ozvěnou (v. t.). Ozvěna a obrazy v zrcadlech jsou mimo nás úkazy jednostejné. Oko pojímá obrazy vedlé sebe ležící, ústrojí sluchové dojmy za sebou následující. Síla zvuku závisí na velikosti výchvějů; čím jsou výchvěje větší, tím jest i síla zvuku větší. Sílu zvuku lze také zvýšiti spoluzněním, resonancí, tím, že ze zvukobudiče, který jest spojen s deskou resonanční, přechází větší quantita pohybová na prostředí, ve kterém zvuk se šíří. Pomocí tohoto úkazu, sesilování zvuku spoluzněním, bylo dovozeno, že zvuk skládá se ze řady pohybů jednoduchých, kyvadlových, jejichž výslední pohyb jest příčinou zvuku. Každý zvuk vyvozený složen jest z těchto jednoduchých pohybů částečných, a na intensitě těchto jednotlivých pohybů částečných zakládá se barvitost tónů, kterou rozeznáváme zvuky stejné výšky na různých nástrojích hudebních vyvozené. Podobně seznáno, že samohlásky mezi sebou liší se toliko barvitostí zvuku. Různá barva těchto zvuků upravuje se dutinou ústní, která co resonance částečné tóny různě sesiluje. Jestliže dva neb více zvuků, které se skládají z jednoduchých pohybů, současně zní nebo po sobě následují, mohou na nás činiti dojem příjemný neb nepříjemný. Zkoumání příčiny harmonie a melodie spadá částečně do fysikální, částečně do fysiologické a-ky a vysvětluje se opět na základě částečných tónů, z nichž jednotlivé zvuky se skládají. Literatura: Chladni, Akustik, 1802; Helmholtz, Lehre von den Tonempfindungen, 1863; John Tvndall, Der Schall, 1874; Dr. Fr. Melde, Akustik 1883; Poggendorff, Geschichte d. Physik, 1879 a j. v. Dp.