ВВЕДЕНИЕ
Тема взаимосвязи физики и музыки была выбрана из-за её междисциплинарного характера, объединяющего науку и искусство. Музыка, являясь одним из древнейших видов искусства, всегда была связана с физическими явлениями, такими как звуковые волны и резонанс. Исследование этой темы позволяет глубже понять, как физические законы формируют музыкальные явления и как музыка, в свою очередь, может способствовать популяризации научных знаний.
…………………………….
§1. Природа звуковых волн
Звуковая волна представляет собой механическое колебание частиц среды, которое распространяется в форме волн, передавая энергию без переноса вещества. Эти волны возникают в результате вибраций источника звука, например, голоса человека или струны музыкального инструмента. Ястребова отмечает, что «звуковые волны - механические колебания тел, воспринимаемые слуховым аппаратом человека. Когда дотрагиваются до струн гитары, то вокруг них начинают колебаться молекулы воздуха. Эти колебания распространяются в воздухе и достигают наших ушей» (2017, с. 4). Важной характеристикой звуковых волн является их способность передаваться через различные среды, такие как газы, жидкости и твердые тела, но не через вакуум, поскольку для их распространения необходима материальная среда. Природа звуковых волн, таким образом, тесно связана с физическими процессами, лежащими в основе их формирования и распространения.
Звуковые волны классифицируются по различным критериям, включая частоту и амплитуду. Частота, измеряемая в герцах (Гц), определяет высоту звука, тогда как амплитуда характеризует его громкость. Например, диапазон частот стандартного фортепиано охватывает от 27,5 Гц до 4186 Гц, что позволяет воспроизводить как низкие, так и высокие звуки. Звуковые волны могут быть продольными и поперечными в зависимости от направления колебаний частиц относительно направления распространения волны. Эти характеристики играют ключевую роль в восприятии звуков и их использовании в музыкальном искусстве. Основываясь на теореме Жана Батиста Жозефа Фурье, установленной в 1822 году, Гельмгольцем была определена важнейшая роль синусоидальных колебаний, что подчеркивает значимость акустических законов для понимания звуковых явлений.
…………………………….
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Газарян С.С. В мире музыкальных инструментов/Для учащихся старших классов. -- М.: Просвещение, 2020.
2. Г.В.Келдыш. Музыкальный энциклопедический словарь. -- М.: Советская энциклопедия, 2020.
3. Звук // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). -- СПб., 2019
4. Перельман Я.И. Занимательная физика. (Книга 2, глава 10. «Звук. Волнообразное движение».) / 21-е изд. испр. и доп. -- М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 2021 - 224 с.
5. Физический энциклопедический словарь. -- М.:Советская энциклопедия, 1963. Т. 3.
6. Эллиот. Л., Уилкокс У. Физика/Пер. с англ. Под ред. А.И.Китайгородского. -- М.: Физматгиз, 2023.