Все обзоры

Как работает человеческий слух и наушники?

Сегодня наушники есть практически у каждого, а их сфера применения не ограничивается лишь повседневным использованием. Такие устройства активно применяются в военном деле, авиации, на радио и телевидении, в медицине и т.д. Наушники позволяют прослушивать любые аудиодорожки, а также общаться с другими пользователями, не создавая дискомфорт для окружающих. В данной статье мы разберемся, как работают такие устройства и как звук с них воспринимается нашим организмом.

КЕЙ, 07.08.2018 Время на прочтение: 5 минут

Как мы слышим звук с наушников?

Собственно, взаимодействие наушников с ухом начинается еще на уровне ушной раковины. Если в повседневной жизни она используется в качестве рупора, то при одевании наушников играет роль некой платформы для усадки бочонков, накладок или вкладышей. Это обеспечивает фиксацию устройства во время его использования.

Если рассмотреть звук от наушников с точки зрения физики, то он ничем не отличается от звука с колонок – все те же колебания только с меньшей интенсивностью, а соответственно – меньшей громкостью. После включения музыки, аудиокниги или любой другой аудиодорожки вибрация начинает поступать в ушной канал, на конце которого располагается барабанная перепонка. Она представляет собой чувствительную мембрану, которой передаются звуковые колебания. Сразу за барабанной перепонкой располагается три косточки, которые знакомы нам всем еще со школьной скамьи – стремя, молоточек и наковальня.

Этим слуховым косточкам также передается вибрация от перепонки. Колебания от них передаются жидкости, расположенной в улитке или, как ее еще называют, во внутреннем ухе. Далее, звуковые вибрации переходят на волосковые клетки или реснички.

Собственно, на этом этапе заканчиваются механические процессы и начинается электричество. Реснички принимают колебания, преобразовывая их в нервные импульсы, которые по нервам передаются прямо в кору головного мозга. По сути, эти импульсы и являются звуком, который мы слышим. Наш мозг не может напрямую воспринимать звуковые колебания, поэтому все вышеописанные преобразования являются обязательными.

Как работают наушники?

Собственно, с принципом устройства уха мы немного разобрались, но остается еще один открытый вопрос: как сам звук с мобильного устройства, плеера или планшета попадает в провода? Чтобы ответить на этот вопрос мы обратимся к физике. Не стоит боятся – мы не будем вдаваться в сложные и длинные выкладки, а постараемся растолковать все максимально просто и доступно.

Мы рассмотрим принцип формирования звука только для современных устройств, в которых аудиодорожки подаются в цифровом виде с использованием нулей и единиц. Более старые музыкальные устройства, где звук записывался на магнитные ленты или диски уже мало кто использует, поэтому заострять на них внимание попросту не имеет смысла.

Итак, у нас есть песня, записанная в памяти устройства с помощью двоичной системы - в виде набора нулей и единиц. С помощью специального процессора и микрочипа она преобразуется в аналоговый звуковой сигнал, который является, ничем иным, как электрическим импульсом. Он посредством проводов поступает на магнит-излучатель.

Под воздействием импульса этот излучатель создает постоянное магнитное поле, а специальная катушка – переменное. Таким образом, взаимодействие этих двух полей приводит к колебанию мембраны (тонкая пленка, которую мы обычно видим за сеткой наушников), которая создает звуковую вибрацию, передающуюся в слуховой канал.  

Таким образом, посредством относительно несложных преобразований, с набора программных нулей и единиц удается получить звук, который мы и слышим при использовании наушников. К слову, по аналогичной схеме работают и беспроводные колонки и наушники с единой поправкой – для передачи сигналов в них используются не провода, а Bluetooth.

Как работают наушники с костной проводимостью?

Наушники с костной проводимостью – это особые устройства, которые позволяют транспортировать звуковые колебания мимо внешнего и среднего уха непосредственно к внутреннему.  Несмотря на то, что эффект костной проводимости был известен уже давно, использовать его в наушниках стали относительно недавно, хотя до этого применяли в слуховых аппаратах.

Давайте же разберемся, как работают такие наушники. Они не устанавливаются непосредственно в ушной проход, а обычно располагаются в височной зоне. В отличие от обычных наушников они не передают звук посредством воздушных колебаний, а используют колебания твердых тканей головы, а именно – костей.

Как известно, любые твердые тела способны проводить вибрацию даже лучше, чем газообразное пространство, поэтому костные наушники сообщают вибрацию черепу человеку, которая, минуя слуховой канал, барабанную перепонку и слуховые косточки,  попадает сразу на улитку или внутреннее ухо.

Сегодня наушники с костной проводимостью используются среди людей с проблемами слуха, спортсменов, военных и т.д. Правда отыскать их на рынке достаточно сложно, да и производством таких устройств занимается всего несколько компаний.

Надеемся, что наша статья была полезной для Вас и Вы смогли постигнуть технологию не только обычных наушников и их взаимодействие с человеческим ухом, но и устройств с костной проводимостью. 

Комментарии пользователей

Электронная почта или телефон
Пароль
Электронная почта или телефон
Пароль

Забыли пароль

Введите адрес электронной почты или мобильный
телефон, который был указан при регистрации, мы
отправим туда код подтверждения для смены пароля

Электронная почта или телефон

Подтверждение кода

Код подтверждения

Новый пароль

Введите код подтверждения, отправленный вам
на электронную почту, придумайте новый пароль
и нажмите кнопку «Установить»

Если вы вспомнили пароль и восстановление
не требуется, войдите и пароль не будет сброшен

Код подтверждения
повторная отправка будет доступна через 59 сек...
Новый пароль

Пароль установлен

Новый пароль для покупателя с электронным
адресом xiaominedr@gmail.com установлен

Регистрация успешно
завершена!

Для вас доступны:

Бонусная программа для физических лиц
  • Бонусные баллы
    за каждую покупку
  • 1 балл = 1 рубль
  • 12 месяцев
    на использование
  • Можно оплачивать
    в интернете
для юридических лиц Для бизнеса
специальные условия
  • Скидка до 75%
    от баллов за товар
  • Повышенные
    бонусы
  • отсрочка платежа
    до 14 дней
  • Персональный
    менеджер