Все звуки производятся вибрирующими предметами, то есть предметами, которые совершают быстрые поступательные движения. Эта вибрация заставляет двигаться молекулы воздуха, которые вызывают движение у расположенных рядом с ними молекул, и вскоре начинается поступательное движение молекул в воздухе, которое производит то, что мы называем звуковыми волнами.
Но вибрации бывают разными, и звуки они производят разные. Звуки отличаются один от другого потрем основным характеристикам: громкости, высоте и тональности. Громкость звука зависит от расстояния между вибрирующим предметом и ухом человека, а также от размаха колебаний вибрирующего предмета. Чем больше размах этого движения, тем громче будет звук. Высота звука зависит от скорости вибрации (частоты) звучащего объекта.
Тональность зависит от количества и силы обертонов, присутствующих в звуке. Это происходит, когда высокие и низкие звуки перемешиваются. Мы ничего не услышим, пока звуковая волна не пройдет через ушное отверстие и не достигнет барабанной перепонки. Барабанная перепонка действует как поверхность барабана и заставляет двигаться три маленькие косточки в среднем ухе в ритме звука. Вследствие этого начинает перемещаться жидкость во внутреннем ухе.
Звуковые волны двигают жидкость, и начинают двигаться и маленькие клетки-волоски в этой жидкости. Эти волосковые клетки преобразуют движение в нервные импульсы, которые перемещаются в мозг, а мозг уже определяет их в качестве звука. Но разные звуки производят и разное движение в нашем ухе, которое ведет к разным нервным импульсам, поступающим в мозг, что и приводит к тому, чтомы слышим разные звуки!
Как мы поем?
Ни один из известных музыкальных инструментов не может сравниться с человеческим голосом по диапазону и богатству тональных оттенков! Голосовой аппарат человека представляет собой сложный механизм. Начнем с гортани. Здесь находится голосовой аппарат, состоящий из хрящевого каркаса, который вы можете нащупать в передней части шеи. Внутри гортани расположены два черпаловидных хряща, к которым прикрепляются наши голосовые связки. Шестнадцать различных мышц двигают эти голосовые связки, напрягая или ослабляя их, точно так же, как скрипачи контролируют натяжение струн на своих инструментах. Голосовые связки могут занимать примерно 170 положений! Когда при помощи диафрагмы и других мышц вверх поднимается некоторое количество воздуха, голосовые связки начинают вибрировать, а это заставляет вибрировать и колонну воздуха в дыхательных путях.
Колебание колонны воздуха мы воспринимаем в качестве звука. Если голосовые связки не слишком напряжены, то они совершают примерно 80 колебаний в секунду, а звук кажется низким. Если же голосовые связки напряжены, то они могут вибрировать с частотой примернов 1000 колебаний всекунду и мыслышим высокие звуки. Высота человеческого голоса зависит и от длины голосовых связок.
Диапазон и качество голоса зависит от формы и размеров резонирующих полостей, в число которых входит часть голосовых связок, трахея, грудная клетка и глотка, ротовые и носовые полости, носовая пазуха. У людей с красивыми голосами резонирующие полости имеют такую форму, что они вибрируют «музыкально».
Что делает язык?
Язык — это одновременно и одна из наиболее изумительных мышц, и один из органов нашего тела. Это единственная мышца, которая прикрепляется только одной стороной. Поэтому язык может двигаться так, как не может ни одна другая мышца, а это имеет важное значение для некоторых функций, которые он выполняет.
Когда мы говорим и производим при этом большой набор разнообразных звуков, язык принимает различные положения и формы, что позволяет нам производить звуки. Попробуйте медленно произнести весь алфавит, и вы заметите, что при произнесении различных звуков язык занимает разноеположение. Слизистая оболочка, которая покрывает поверхность языка, принимает участие в принятии, удерживании и пережевывании пищи. Поверхность языка представляет собой комбинацию из терок, катков, стиральных досок, щеток, грабель и точек, которые воздействуют на принимаемую намипищу.
Язык также представляет собой один из наиболее тонких органов в том, что касается осязания. Он постоянно сообщает нам об изменениях, происходящих во рту, и посылает сообщения в центральную нервную систему относительно того, что мы едим и пьем. И, наконец, на языке находятся вкусовые сосочки. Поверхность языка покрыта маленькими бугорками, которые имеют вид крошечных бородавок, на стенках этих бугорков, которые называются сосками, и находятся вкусовые сосочки.
У человека примерно 3000 вкусовых сосочков. У коровы их примерно 35 тысяч, а у кита — совсем мало или вовсе нет. Их количество зависит от вкусовых потребностей животного. Вкусовые сосочки человека способны фиксировать три различных вкусовых ощущения: сладкое, соленое и горькое. Могут они различать и кислое, но это, возможно, является комбинацией других трех.