Звук

В воздухе звук распространяется в виде волн, состоящих из областей повышенного и пониженного давления: повышенное давление - пониженное - повышенное - пониженное... Изменение значения давления происходит плавно, хотя и весьма быстро. Изменение давления можно изобразить в виде графика. На рисунке представлен кусочек «речи» синицы. Сверху можно видеть числовой ряд - временную шкалу в секундах.

Первая особенность звука это то, что он вообще распространяется в пространстве. Вторая особенность, и очень важная, если не сказать удивительная, это то, что при распространении характерный «рисунок» данного звука меняется слабо. Если записать звук, издаваемый той же синицей не только с расстояния, скажем, 10 метров, но и с расстояния 20, 50 и 100 метров, то график изменения давления воздуха мы во всех случаях получим очень похожий. Только амплитуда (разброс) волн будет все меньше и меньше.

Именно эти важные особенности звука (распространение в пространстве и сохранение «рисунка») и привели к тому, что животные научились использовать звук для организации своего поведения в пространстве.

Зрение и слух прекрасно друг друга дополняют, обогащают возможности поведения. Так, например, благодаря слуху человек даже в полной темноте имеет некоторое представление об окружающем пространстве: шум деревьев, крики животных, эхо от стен, плеск воды - все это дает немало информации. Двух животных (например, хищника и жертву) может разделять преграда, например холм, которая не дает возможность увидеть им друг друга, но звук дает возможность услышать друг друга и понять наличие «соседа». Человек, находясь в пещере, может не видеть грозы, но шум грома позволяет ее осознать.

Уши людей и животных достаточно чувствительны. Иногда это позволяет услышать некий объект, до которого слишком далеко, чтобы его увидеть. Так, например, рычание льва распространяется на расстояние до 8 километров. Увидеть льва, конечно, с такого расстояния одними глазами невозможно.

Со временем природа научила живые существа издавать разные звуки - то есть достаточно произвольно формировать «картинку» звуковых волн. Эта возможность дала животным много новых возможностей, особенно в плане коммуникации. Особенно гибким генератором звуковых волн (речевым аппаратом) природа наградила некоторых птиц и человека. В племенах людей постепенно происходила стандартизация звуков (современные языки включают в себя по несколько десятков стандартных звуков). Комбинации звуков тоже со временем обрели характер стандарта для обозначения тех или иных жизненных ситуаций - так, собственно, и возникли речь и язык.

Со временем возникла внутренняя речь человека. И это послужило толчком к бурному развитию сознания и вообще человеческой культуры. У человека очень хорошо развито абстрактно-логическое мышление, в этом его кардинальное преимущество перед животным миром.

Некоторые важные физические характеристики звука:

- человек воспринимает звуки с частотой примерно от 20 Гц до 20 кГц,

- скорость звука в воздухе составляет около 340 м/c,

- звуковые волны имеют возможность отражаться от многих поверхностей с сохранением рисунка волны.