«Акустика»

взятое с греческого наименование учения о звуке (см. это сл.). Звуком называют ощущение, воспринимаемое нашим органом слуха при ударе о барабанную перепонку его звуковых волн (ряд последовательных сгущений и разрежений воздуха), производимых вибрацией упругих тел; волны эти вызывают соответственные вибрационные колебания слуховых нервов. Строго говоря, звука не существует: он вызывается в самом ухе раздражением окончаний слуховых нервов передающимися ему колебаниями звучащего тела. Музыкальный звук ощущается при правильных, равномерных колебаниях барабанной перепонки уха, неправильные и неравномерные вибрации, равно как и смесь разных коротких звуков, производит впечатление шума. Орган слуха человека различает высокие и низкие звуки. Высокие звуки производятся быстрыми колебаниями, низкие более медленными. Самый низкий звук, или тон, различаемый еще человеческим ухом, обозначаемый тоном субконтра = С(С₂), производится 16 колебаниями в секунду. Верхний предел слышимости звука, неодинаковый для различных индивидуумов, лежит между 16000 и 33000 колебаний в секунду, следовательно, приблизительно между С на седьмой черте и С на восьмой черте (С⁷до С⁸). Отношение чисел колебаний двух звуков называется интервалом. Звук или тон, делающий вдвое большее число колебаний, чем другой звук в одинаковый с ним промежуток времени, называется октавой последнего звука. Так, напр., звук, делающий 800 колебаний в секунду, есть следующая, более высокая октава звука, делающего 400 колебаний в секунду. Квинтой называется звук, делающий 3/2 числа колебаний данного звука (около 600 на 400). Большая терц данного тона получается при увеличении числа колебаний его в отношении 4 к 5 и т. д. Тоны, делающие в 2, 3, 4... 10 раз большее число колебаний, чем данный тон, называемый основным, называются обертонами его. Большинство музыкальных инструментов никогда не производит одного основного тона, каждый из них сопровождается рядом обертонов. Музыкальный оттенок инструментов зависит именно от того, какие обертоны сопровождают основной звук, или тон, и насколько они интенсивны (см. это сл.); флейта, напр., дает основной тон без всякой почти примеси обертонов. У фортепиано основной тон сопровождают до семи интенсивных обертонов. У скрипки основной тон сравнительно преобладает, но, тем не менее, его сопровождает ряд более высоких обертонов. Уже Пифагор (в VI веке до Р. Х.) понял верно музыкальное значение интервалов и отношение их к длине струн; но только гораздо позже одному из учеников Галилея, Мерсенне, удалось доказать, что высота звука обусловливается числом колебаний. Над дальнейшей разработкой А. особенно много потрудились Ньютон, Бернулли, Эйлер, Рамо, Хладни, Лаплас, Савар, Каньяр де Латур, Зеебек, Веберг, Гельмгольц, Кениг и др. Важнейшее старинное сочинение по А. — это труды Хладни "Entdeckungen über die Theorie des Klanges" (Лейпц., 1787); "Akustik" (Лейпц., 1802; 3 изд. 1830); затем нельзя не упомянуть: Биндзейля, "Akustik" (Потсд., 1839); Цамминера, "Die Musik und die musikalischen Instrumente in ihrer Beziehung zu den Gesetzen der A." (Гисс., 1855). Верную теорию оттенка звука дал Гельмгольц, "Lehre von den Tonempfindungen" (Брауншв., 1863; 4 изд., 1877); из новейших трудов по А. назовем: Маха, "Einleitung in die Helmholtzsche Musiktheorie" (Грац, 1886); Айри, "On sound" (2-е изд. 1871); Тиндаля, "Der Schall" (нем. изд. 2-е 1874); Радау, "Lehre vom Schall" (2-е изд., Мюнх., 1875); Блазерна, "Die Theorie des Schalles in Beziehung zur Musik" (т. 24 der "Internat. wissensch. Bibliothek" (Лейпциг, 1876); Писко, "Neuere Apparate der A." (Вена, 1865).

(от греч. akustikós — слуховой, слушающийся)

в узком смысле слова — учение о Звуке, т. е. об упругих колебаниях и волнах в газах, жидкостях и твёрдых телах, слышимых человеческим ухом (частоты таких колебаний находятся в диапазоне 16 гц—20 кгц); в широком смысле — область физики, исследующая упругие колебания и волны от самых низких частот (условно от 0 гц) до предельно высоких частот 10¹²—10¹³ гц, их взаимодействия с веществом и применения этих колебаний (волн).

Исторический очерк. А. — одна из самых древних областей знания, зародившаяся из потребности дать объяснение явлениям слуха и речи и в особенности музыкальным звукам и инструментам. Ещё древнегреческий математик и философ Пифагор (6 в. до н. э.) обнаружил связь между высотой тона и длиной струны или трубы; Аристотель (4 в. до н. э.) понимал, что звучащее тело вызывает сжатия и разрежения воздуха, и объяснял эхо отражением звука от препятствий.

Период средневековья мало что дал развитию А.; её прогресс становится заметным, начиная с эпохи Возрождения. Итальянский учёный Леонардо да Винчи (15—16 вв.) исследовал отражение звука, сформулировал принцип независимости распространения звуковых волн от разных источников.

Историю развития А., как физической науки, можно разбить на 3 периода. Первый период — от начала 17 в. до начала 18 в. — характеризуется исследованиями системы музыкальных тонов, их источников (струны, трубы), скорости распространения звука. Г. Галилей обнаружил, что звучащее тело испытывает колебания и что высота звука зависит от частоты этих колебаний, а интенсивность звука — от их амплитуды. Французский учёный М. Мерсенн, следуя Галилею, уже мог определить число колебаний звучащей струны; он впервые измерил скорость звука в воздухе. Р. Гук (Англия) устанавливает на опыте пропорциональность между деформацией тела и связанным с ней напряжением — основной закон теории упругости и А., а Х. Гюйгенс (Голландия) — важный принцип волнового движения, названный его именем (см. Волны).

Второй период охватывает два века — от создания основ механики И. Ньютоном (конец 17 в.) и до начала 20 в. В этот период А. развивается как раздел механики. Создаётся общая теория механических колебаний, излучения и распространения звуковых (упругих) волн в среде, разрабатываются методы измерения характеристик звука (звукового давления (См. Звуковое давление)в среде, импульса, энергии и потока энергии звуковых волн, скорости распространения звука). Диапазон звуковых волн расширяется и охватывает как область Инфразвука (до 16 гц), так и Ультразвука (свыше 20 кгц). Выясняется физическая сущность Тембра звука (его «окраски»).

С работ Ньютона начинается расцвет классической физики. Механика, гидродинамика и теория упругости, теория волн, акустика и оптика развиваются в тесной связи друг с другом. Члены Петербургской Академии наук Л. Эйлер и Д. Бернулли и французские учёные Ж. Д'Аламбер и Ж. Лагранж разрабатывают теорию колебаний струн, стержней и пластинок, объясняют происхождение Обертонов. Немецкий учёный Э. Хладни (конец 18 — начало 19 вв.) экспериментально исследует формы звуковых колебаний, совершаемых различными звучащими телами — мембранами, пластинами, колоколами. Т. Юнг (Англия) и О. Френель (Франция) развивают представления Гюйгенса о распространении волн, создают теорию интерференции и дифракции волн. Х. Доплер (Австрия) устанавливает закон изменения частоты волны при движении источника звука относительно наблюдателя. Огромное значение не только для А., но и для физики в целом имело создание методов разложения сложного колебательного процесса на простые составляющие — анализа колебаний — и синтеза сложных колебаний из простых. Математический метод разложения периодически повторяющихся процессов на простые гармонические составляющие был найден французским учёным Ж. Фурье. Экспериментально анализ звука — разложение его в спектр гармонических колебаний с помощью набора резонаторов — и синтез сложного звука из простых составляющих осуществил немецкий учёный Г. Гельмгольц. Подбором камертонов с резонаторами Гельмгольцу удалось искусственно воспроизвести различные гласные. Он исследовал состав музыкальных звуков, объяснил тембр звука характерным для него набором добавочных тонов (гармоник). На основе своей теории резонаторов Гельмгольц дал первую физическую теорию уха как слухового аппарата. Его исследования заложили основу физиологической акустики (См. Физиологическая акустика) и музыкальной акустики (См. Музыкальная акустика). Весь этот этап развития А. подытожен английским физиком Рэлеем (Дж. Стретт) в его классическом труде «Теория звука».

На рубеже 19 и 20 вв. важные работы по А. были выполнены русским физиком Н. А. Умовым, который ввёл понятие плотности потока энергии для упругих волн. Американский учёный У. Сэбин заложил основы архитектурной акустики (См. Архитектурная акустика). Русский физик П. Н. Лебедев (вместе с Н. П. Неклепаевым) выделил из резкого звука электрической искры ультразвуковые волны с частотами до нескольких сот кгц и исследовал их поглощение в воздухе.

К началу 20 в. интерес к А. ослабевает; А. считают теоретически и экспериментально завершенной областью науки, в которой остались нерешенными лишь задачи частного характера.

Третий, современный период в истории А., начинающийся в 20-х гг. 20 в., связан, прежде всего, с развитием электроакустики (См. Электроакустика) и созданием радиотехники и радиовещания. Перед А. встал новый круг проблем — преобразование звуковых сигналов в электромагнитные и обратно, их усиление и неискажённое воспроизведение. В то же время радиотехника и электроакустика открыли невиданные ранее возможности развития А. Электроакустика появилась ещё в последней четверти 19 в. В 1876 был изобретён телефон (Белл, США), в 1877 — фонограф (Эдисон, США). В 1901 была разработана магнитная запись звука, примененная затем в магнитофоне и звуковом кино. В начале 20 в. электромеханические преобразователи (См. Электромеханический преобразователь) звука были применены в громкоговорителях, а в 20-х гг. стали основой всей современной акустической аппаратуры.

Электронная лампа дала возможность усиления чрезвычайно слабых акустических сигналов, преобразованных в электрические. Были разработаны методы радиоакустических измерений, анализа и воспроизведения звука. Эти новые возможности революционизировали А., превратив её из считавшейся завершенной области механики в самостоятельный раздел современной физики и техники.

Развитие А. в 1-й половине 20 в. получило мощный импульс в связи с запросами военной техники. Задача определения положения и скорости самолёта (звуковая локация в воздухе), подводной лодки (гидролокация), определение места, времени и характера взрыва, глушение шумов самолёта — все эти проблемы требовали более глубокого изучения механизма образования и поглощения звука, распространения звуковых (в частности, ультразвуковых) волн в сложных условиях. Проблемы генерации звука стали предметом обширных исследований и в связи с развитием общей теории колебаний, охватывающей воедино механические, электрические и электромеханические колебательные процессы. В 20-х и 30-х гг. много работ было посвящено теории автоколебаний (См. Автоколебания) — самоподдерживающихся колебаний системы, связанной с постоянным источником энергии; большой вклад в разработку этой теории внесла советская школа физиков, возглавлявшаяся Л. И. Мандельштамом и Н. Д. Папалекси. Особый интерес вызвал вопрос о распространении звуковых волн большой интенсивности (например, взрывных волн); работы русских физиков А. А. Эйхенвальда и Н. Н. Андреева в этой области внесли значительный вклад в нелинейную акустику (См. Нелинейная акустика), предметом исследования которой являются мощные звуковые поля. М. Лайтхилл (Англия, 1952) дал общую теорию аэродинамической генерации звука, изучающую возникновение звука в движущейся среде за счёт неустойчивости потока газа. Н. Н. Андреев и И. Г. Русаков (1934), Д. И. Блохинцев (1947) разработали основы акустики движущихся сред (См. Акустика движущихся сред).

Первые успехи в гидроакустике были достигнуты французским физиком П. Ланжевеном (1916), применившим ультразвуковые волны для измерения глубины моря и обнаружения подводных лодок. Явление сверхдальнего распространения звука взрыва в море в подводных звуковых каналах было открыто независимо американскими учёными (М. Ивингом и Д. Ворцелем, 1944) и советскими учёными (Л. М. Бреховских, Л. Д. Розенбергом, 1946). Проблемам звукопоглощения и звукорассеяния, которые приобрели особую актуальность в связи с развитием архитектурной и строительной акустики (См. Строительная акустика), были посвящены исследования С. Н. Ржевкина, Г. Д. Малюжинца и В. В. Фурдуева. Большое внимание было уделено изучению акустических шумов и методам их устранения.

Изучение влияния структуры среды на распространение звука в свою очередь создало возможность применения звуковых волн для зондирования среды, в частности атмосферы; это привело к развитию атмосферной акустики (См. Атмосферная акустика).

В последние два десятилетия чрезвычайно большое значение приобрели исследования ультразвука, особенно высоких частот и больших интенсивностей, ставшего средством изучения структуры и свойств вещества. Ещё в 20-х гг. советский учёный С. Я. Соколов применил ультразвук для дефектоскопии (См. Дефектоскопия) металлов. В Германии Х. О. Кнезер (1933) обнаружил явление сильного поглощения и дисперсии ультразвука в многоатомных газах. Позднее дисперсия и аномальное поглощение ультразвука были обнаружены также и в жидкостях. Общая теория этих явлений, т. н. релаксационная теория, была дана Л. И. Мандельштамом и М. А. Леонтовичем (1937). Ультразвуковые колебания высокой частоты вызывают также перестройку структуры жидкостей, диссоциацию (См. Диссоциация) молекул и многие другие эффекты. На стыке А. и оптики Мандельштам (1918, 1926) и Л. Бриллюэн (Франция, 1922) создали теорию рассеяния света на ультразвуковых волнах в жидкостях и твёрдых телах (см. Мандельштама — Бриллюэна явление (См. Мандельштама - Бриллюэна рассеяние)). Это явление оказалось важным для изучения молекулярной структуры вещества.

Круг вопросов, связанных с влиянием молекулярной структуры вещества на распространение ультразвука, называют молекулярной акустикой (См. Молекулярная акустика), которая изучает поглощение и дисперсию ультразвука, в многоатомных газах, жидкостях и твёрдых телах. Ультразвук оказался не только средством исследования, но и мощным орудием воздействия на вещество.

Важное значение приобрели исследования Гиперзвука (частоты 1 Ггц и выше). Интенсивно исследуются взаимодействия гиперзвуковых волн с электронами в металлах и полупроводниках.

Глубокие преобразования произошли и в старых разделах А. В середине 20 в. начинается быстрое развитие психофизиологической акустики, вызванное необходимостью разработки методов неискажённой передачи и воспроизведения множества звуковых сигналов — речи и музыки — по ограниченному числу каналов связи. Эти вопросы А. входят в круг проблем общей теории информации и связи (см. Информации теория.Кибернетика).Исследовались механизмы образования различных звуков речи, характер их звукового спектра, основные показатели качества речи, воспринимаемой на слух. Созданы приборы видимой речи, дающие видимые изображения различных звуков (см. также Звукового поля визуализация). Разрабатываются методы кодирования речи (сжатой передачи её основных элементов) и её расшифровки (синтеза), развернулись исследования механизмов слухового восприятия, ощущения громкости, определения направления прихода звука (венгерский учёный Д. Бекеши). В этой области А. сомкнулась с физиологией органов чувств и биофизикой.

Таким образом, современная А. по своему содержанию и значению далеко перешагнула те границы, в которых она развивалась до 20 в.

Основные разделы А. Современную А. подразделяют на общую, прикладную и психофизиологическую.

Общая А. занимается теоретическим и экспериментальным изучением закономерностей излучения, распространения и приёма упругих колебаний и волн в различных средах и системах; условно её можно разделить на теорию звука, физическую А. и нелинейную А. Теория звука пользуется общими методами, разработанными в теории колебаний и волн. Для колебаний и волн малой амплитуды принимается принцип независимости колебаний и волн (Суперпозиции принцип), на основе которого определяют звуковое поле в разных областях пространства и его изменение во времени.

На распространение, генерацию и приём упругих волн оказывает влияние огромное число факторов, связанных со свойствами и состоянием среды. Рассмотрением этого занимается физическая А. К её задачам относятся, в частности, изучение зависимости скорости и поглощения упругих волн от температуры и вязкости среды и др. факторов.

К важным вопросам физической А. относятся также взаимодействие элементарных звуковых волн (Фононов) с электронами и фотонами. Эти взаимодействия становятся особенно существенными на очень высоких ультразвуковых и гиперзвуковых частотах при низких температурах. В области таких частот и температур начинают проявляться квантовые эффекты. Этот раздел физики А. иногда называют квантовой А. Нелинейная А. изучает интенсивные звуковые процессы, когда принцип суперпозиции не выполняется и звуковая волна при распространении изменяет свойства среды. Этот раздел А., очень сложный в теоретическом отношении, быстро развивается (как и теория нелинейных волновых процессов в оптике и электродинамике).

Прикладная А. — чрезвычайно обширная область, к которой относится прежде всего электроакустика. Сюда же относятся Акустические измерения—измерения величин звукового давления, интенсивности звука, спектра частот звукового сигнала и т. д. Архитектурная и строительная А. занимается задачами получения хорошей слышимости речи и музыки в закрытых помещениях и снижением уровней шума, а также разработкой звукоизолирующих и звукопоглощающих материалов. Прикладная А. изучает также шумы и вибрации и разрабатывает способы борьбы с ними. Изучением распространения звука в океане и возникающими при этом явлениями: рефракцией звука (См. Рефракция), реверберацией (См. Реверберация) при отражении звукового сигнала от поверхности моря и его дна, рассеянием звука на неоднородностях и т. д. занимаются гидроакустика и гидролокация.

Атмосферная А. исследует особенности распространения звука в атмосфере, обусловленные неоднородностью её структуры, и является частью метеорологии (См. Метеорология).Геоакустика изучает применения звука в инженерной геофизике и геологии.

Огромное прикладное значение как в технике физического эксперимента, так и в промышленности, на транспорте, в медицине и др. имеют ультразвук и гиперзвук. Например, в измерительной технике — ультразвуковые линии задержки (См. Линия задержки), измерение сжимаемости жидкостей, модулей упругости твёрдых тел и т. д.; в промышленном контроле — дефектоскопия металлов и сплавов, контроль протекания химических реакций и т. д.; технологические применения — ультразвуковое сверление, очистка и обработка поверхностей, коагуляция аэрозолей и др.

Психофизиологическая А. занимается изучением звукоизлучающих и звукопринимающих органов человека и животных, проблемами речеобразования, передачи и восприятия речи. Результаты используются в электроакустике, архитектурной А., системах передачи речи, теории информации и связи, в музыке, медицине, биофизике и т. п. К её разделам относятся: Речь, Слух, психологическая А., биологическая А.

Вопросами А. в СССР занимаются: в Москве — Акустический институт АН СССР, Научно-исследовательский институт строительной физики, Научно-исследовательский кинофотоинститут, институт звукозаписи; в Ленинграде — институт радиоприёма и акустики; ряд отраслевых институтов, а также большое число лабораторий и кафедр в университетах и вузах страны.

Научные проблемы А. освещаются в различных физических журналах, а также в специальных акустических журналах: «Акустический журнал» (М., с 1955), «Acustica» (Stuttgart, с 1951), «Journal of the Acoustical society of America» (N. Y., с 1929) и др.

Лит.: Стретт Дж. В. (лорд Рэлей), Теория звука, пер. с англ., 2 изд., М., 1955; Скучик Е., Основы акустики, пер. с нем. , т. 1 — 2, М., 1958 — 59; Красильников В. А., Звуковые и ультразвуковые волны в воздухе, воде и твердых телах, 3 изд., М., 1960.

В. А. Красильников.

1. аку́стика;
2. аку́стики;
3. аку́стики;
4. аку́стик;
5. аку́стике;
6. аку́стикам;
7. аку́стику;
8. аку́стики;
9. аку́стикой;
10. аку́стикою;
11. аку́стиками;
12. аку́стике;
13. аку́стиках.

жен., греч. наука о природе и законах звука; часть физики, звукословие. Акустический зал, по законам акустики устроенный, для отголоска (для голка, эхо), или для наголоса (резонанса). Акустик муж. знающий науку эту.

АКУ́СТИКА, -и, жен.

1. Раздел физики, изучающий звук.

2. Слышимость звуков музыки, речи в каком-н. специальном помещении. Хорошая а. зала.

| прил. акустический, -ая, -ое.

-и, ж.

1. Наука о звуке.

2.

Условия слышимости звуков в каком-л. помещении.

Хорошая акустика. Плохая акустика. Акустика концертного зала.

[От греч. ’ακουστικός — слуховой]

АКУ́СТИКА, акустики, мн. нет, жен. (от греч. akustikos - слуховой).

1. Отдел физики, изучающий звук.

2. Условия слышимости музыки или речи в помещениях. В этом зале нельзя устраивать концертов вследствие его плохой акустики.

ж.

1.

Раздел физики, изучающий звуковые явления.

2.

Особенности распространения звука в каком-либо помещении, обусловленные формой, материалами и т.п. постройками.

АКУСТИКА (от греч. akustikos - слуховой) - в широком смысле - раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких частот до самых высоких (1012 - 1013 Гц); в узком смысле - учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой. К разделам акустики относятся электроакустика, архитектурная акустика и строительная акустика, атмосферная акустика, геоакустика, гидроакустика, физика и техника ультразвука, психологическая и физиологическая акустика, музыкальная акустика.

АКУСТИКА (от греческого akustikos - слуховой), в широком смысле - раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких частот до самых высоких (1012-1013 Гц); в узком смысле - учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой. К разделам акустики относятся электроакустика, молекулярная акустика, архитектурная акустика и строительная акустика, атмосферная акустика, геоакустика, гидроакустика, физика и техника ультразвука, психологическая и физиологическая акустика, музыкальная акустика и др. История развития акустики, как физической науки, разбивается на 3 периода. 1-й период (начало 17 - начало 18 вв.) характеризуется исследованиями системы музыкальных тонов, их источников, скорости распространения звука (Г. Галилей, Р. Гук, Х. Гюйгенс); 2-й период (начало 18 - начало 20 вв.) - развитием акустики как раздела механики. Создается общая теория механических колебаний, излучения и распространения звуковых волн в среде, разрабатываются методы измерения характеристик звука (импульс, энергия, поток энергии, скорость распространения), расширяется диапазон (от 16 Гц до 20 кГц), выясняется физическая сущность тембра звука (И. Ньютон, Т. Юнг, Ж. Д'Аламбер, Ж. Лагранж, О. Френель, Л. Эйлер, Д. Бернулли, Г. Гельмгольц). 3-й период (с начала 20 в.) связан прежде всего с развитием электроакустики, нелинейной акустики, акустики движущихся сред.

аку́стика из лат. acustica, греч. ἀκουστική; см. Горяев, ЭС 438.

жен. acousticsакуст|ика - ж. acoustics;
~ический acoustic.

acoustics

f.acoustics

акустика ж 1. (раздел физики) Akustik f; Schallehre (при переносе Schall-lehre) f 2. (слышимость в помещении) Akustik f, Klangwirkung f

акустикаAkustik

ж

1)(раздел физики) Akustik f; Schallehre(при переносе Schall-lehre) f

2)(слышимость в помещении) Akustik f, Klangwirkung f

ж.

1)(наука) acoustique f

2)(слышимость в помещении) acoustique f

в этом зале хорошая акустика — l'acoustique est bonne dans cette salle

ж.

acústica f

ж.

acustica

хорошая акустика — un'ottima / buona acustica

АКУСТИКА

(от греч. akustikos — слуховой, слушающийся), область физики, исследующая упругие колебания и волны от самых низких частот (условно от 0 Гц) до предельно высоких частот (1011—1013 Гц), их вз-ствия с в-вом и разнообразные применения.

А.— одна из самых древних областей знания. Она возникла как учение о звуке, т. е. об упругих волнах, воспринимаемых человеческим ухом. Ещё Пифагор (6 в. до н. э.) обнаружил связь между высотой слышимого тона и длиной струны или трубы. Аристотель (4 в. до н. э.) понимал, что звучащее тело вызывает сжатия и разрежения воздуха, и объяснил эхо отражением звука от препятствий. Леонардо да Винчи (15—16 вв.) исследовал отражение звука, сформулировал принцип независимости распространения звук. волн от разных источников. В кон. 17 — нач. 18 вв. Г. Галилей обнаружил, что звучащее тело испытывает колебания и что высота звука зависит от частоты, а интенсивность — от их амплитуды; скорость звука в воздухе впервые измерил франц. учёный М. Мерсенн.

С кон. 17 до нач. 20 вв. А. развивается как раздел механики. На базе основ механики Ньютона, осн. закона теории упругости Гука и принципа волн. движения Гюйгенса (см. ВОЛНЫ) создаётся общая теория механич. колебаний, излучения и распространения звуковых (упругих) волн в среде, разрабатываются методы измерения хар-к звука (звук. давления в среде, импульса, энергии и потока энергии звук. волн, скорости распространения звука). Диапазон звук. волн расширяется и охватывает как область инфразвука (до 16 Гц), так и ультразвука (св. 20 кГц). Выясняется физ. сущность тембра звука (его «окраски»). Разрабатывается теория колебаний струн, стержней и пластинок, объясняется происхождение обертонов. Англ. учёный Т. Юнг и франц. учёный О. Френель создают теорию интерференции и дифракции волн, австр. учёный X. Доплер устанавливает закон изменения частоты волны при движении источника звука относительно наблюдателя (Доплера эффект). Создание методов разложения сложного колебат. процесса на простые составляющие (метод Фурье) заложило основы анализа звука и синтеза сложного звука из гармонич. составляющих. Весь этот этап развития А, подытожен англ. учёным Рэлеем (Дж. Стретт) в его классич. труде «Теория звука» (1877—78).

С 20-х гг. 20 в. начался новый этап развития А., связанный прежде всего с развитием радиотехники, в частности радиовещания. Возникла необходимость преобразования звук. сигналов в электромагнитные и обратно, их усиления и неискажённого воспроизведения. Появляются новые области применения А., связанные с запросами техники; звук. локация самолётов в воздухе, гидролокация и акустич. навигация, определение места, времени и хар-ра взрывов, глушение шумов в авиации, в пром-сти, на транспорте. Все эти проблемы требовали более глубокого изучения механизма образования и поглощения звука, распространения звуковых (в частности, УЗ) волн в сложных условиях. Особый интерес вызвал вопрос о распространении звук. волн большой интенсивности (напр., взрывных волн), что послужило толчком для развития т. н. нелинейной акустики, значит. вклад в развитие к-рой внесли работы А. А. Эйхенвальда и Н. Н. Андреева. Англ. учёный М. Лайтхилл (1952) дал общую теорию аэродинамич. генерации звука, возникающего в движущейся среде за счёт неустойчивости потока газа. Изучение влияния структуры среды на распространение звука создало возможность применения звук. волн для зондирования возд. и вод. среды, что привело к развитию гидроакустики и атмосферной акустики. Проблемы городского строительства привели к развитию архитектурной и строит. акустики.

Примерно с сер. 20 в. чрезвычайно большое значение приобрели исследования УЗ. Ещё в 20-х гг. было положено начало применению УЗ для дефектоскопии материалов и изделий. После обнаружения сильного поглощения и дисперсии звука в многоат. газах, а затем и в жидкостях возникло новое направление в А.— исследование структуры в-ва УЗ методами (молекулярная А.). Значит. роль в его становлении сыграла релаксац. теория Л. И. Мандельштама и М. А. Леонтовича (1937), а также теория рассеяния света на УЗ волнах в жидкостях и тв. телах (см. МАНДЕЛЬШТАМА — БРИЛЛЮЭНА РАССЕЯНИЕ). Мощный УЗ оказался не только средством исследования, но и орудием воздействия на в-во, что послужило основой развития УЗ технологии. В 60—70-х гг. важное значение приобрели исследования гиперзвука (частоты выше 1 ГГц), а также исследования вз-ствия ультразвук. и гиперзвук. волн с эл-нами проводимости в металлах и ПП и др. вз-ствий акустич. волн с элем. возбуждениями (квазичастицами) в тв. теле. На базе этих исследований возникли акустоэлектроника и акустооптика.

В сер. 20 в. начинается быстрое развитие психофизиол. А., вызванное необходимостью разработки методов неискажённой передачи и воспроизведения множества звук. сигналов — речи и музыки по огранич. числу каналов связи. Исследуется слуховое восприятие звука человеком и животными, создаются теории слуха, развивается применение акустич. методов в биологии и медицине.

Совр. А. охватывает широкий круг вопросов и смыкается с рядом областей человеческого знания. В ней можно выделить ряд разделов. Общие закономерности излучения, распространения и приёма упругих колебаний и волн изучает теория звука, где широко используются общие методы колебаний и волн теории. Спец. вопросами теории звука занимаются статистич. А., акустика движущихся сред, кристаллоакустика, нелинейная акустика. Физическая а к у с т и к а изучает особенности распространения акустич. волн в жидких, твёрдых и газообразных в-вах, вз-ствие их с в-вом, и в частности с электронами, фононами и др. квазичастицами. Подразделами физ. А. можно считать молекулярную акустику, квант. акустику, тесно связанные с мол. физикой и физикой твёрдого тела. Распространение акустич. волн в естеств. средах — атмосфере, вод. среде, земной коре — изучается в атмосферной акустике, геоакустике и гидроакустике; к последней примыкает важная прикладная область — гидролокация. На базе электроакустики, занимающейся вопросами электроакустич. преобразования, возникла прикладная область — звукотехника, связанная с разработкой аппаратуры для передачи, записи, воспроизведения речи и музыки. С электроакустикой тесно связана и область акустич. измерений. К прикладным областям А. можно отнести архитектурную акустику и строительную акустику, а также весьма большой раздел, связанный с изучением шумов и вибраций и борьбой с ними. Огромное прикладное значение имеют УЗ и гиперзвук, используемые в УЗ технике, акустоэлектронике и акустооптике. Особый раздел А.—биологическая А., занимается изучением звукоизлучающих и звукопринимающих органов человека и животных, проблемами речеобразования, передачи и восприятия речи, воздействия акустич. волн на биол. объекты. К её подразделам относятся психологическая и физиологическая акустика. Результаты биол. А. используются в электроакустике, архитектурной А., системах передачи речи, теории информации и связи, в музыке, медицине, биофизике и т. п.

АКУСТИКА, наука о звуке, преимущественно о свойствах звуковых волн. Архитекторы учитывают требования акустики при проектировании общественных зданий, таких как концертные и лекционные залы, чтобы обеспечить более отчетливое звучание. Инженеры пользуются данными акустики при конструировании приборов, улавливающих звук, например, микрофонов, и воспроизводящих звук, как громкоговорители, а также в приборах на основе ультразвука. Врачи, специализирующиеся на нарушениях слуха, используют акустику для определения степени тяжести состояния их пациентов. Мастера, изготовляющие музыкальные инструменты, учитывают данные акустики для улучшения качества своих изделий. см. также БЕЗЭХОВАЯ КАМЕРА.

Спектры звука различных музыкальных инструментов.

АКУ́СТИКА -и; ж. [от греч. akustikos - слуховой].

1. Раздел физики, изучающий упругие волны от самых низких до самых высоких частот (инфразвук, звук, ультразвук и гиперзвук); учение о звуке вообще. Общая, теоретическая а.

2. Звуковая характеристика какого-л. здания, помещения, связанная с особенностями его архитектуры, назначения и т.п.; слышимость. А. собора. Плохая а. где-л. Здание с хорошей акустикой. Не получил удовольствия от концерта из-за плохой акустики зала.

* * *

(от греч. akustikós — слуховой), в широком смысле — раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких до самых высоких (10¹² — 10¹³Гц) частот; в узком смысле — учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой. К разделам акустики относятся электроакустика, архитектурная акустика и строительная акустика, атмосферная акустика, геоакустика, гидроакустика, физика и техника ультразвука, психологическая и физиологическая акустика, музыкальная акустика.

* * *

АКУ́СТИКА (от греч. akustikos — слуховой), в широком смысле — раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких частот до самых высоких (10¹² — 10¹³ Гц); в узком смысле — учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой. К разделам акустики относятся электроакустика, архитектурная акустика и строительная акустика, атмосферная акустика, геоакустика, гидроакустика, физика и техника ультразвука, психологическая и физиологическая акустика, музыкальная акустика.

(от греч. akustikos - слуховой) - 1) раздел физики, в к-ром рассматривается учение о звуке и его взаимодействии с в-вом. Различают л и н е й н у ю А. (выполняется суперпозиции принцип) и нелинейную акустику. 2) Звуковая (акустич.) хар-ка к.-л. помещения. См. Архитектурная акустика, Строительная акустика.

АКУСТИКА — (1) область физики, изучающая процессы возникновения, распространения и регистрации упругих волн в различных средах; в узком смысле — учение о звуке; (2) звуковые условия какого-либо помещения.