2.3. ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ

Если волокно основной мебраны при своих колебаниях недостает до ближайшей волосатой клетки (см. I рис. 2.4, на котором утрированно представлены волокна основной мебраны и клеток органа Корти), то человек не воспринимает звук. При увеличении амплитуды колебаний волокна, как только оно коснется ближайшей клетки (см. II рис. 2.4), произойдет раздражение нервного окончания, которое сразу же начнет посылать электрические импульсы в слуховой центр мозга; звук

Рис. 2.4. Возбуждение нервных юкошаний при колебаниях волокон: 1 — нет возбуждения (интенсивность звука ниже порога слышимости); II — возбуждение на пороге слышимости; III и IV — следующие ступени возбуждения

будет услышан. Этот скачкообразный переход из слышимого состояния в неслышимое и обратно называется порогом слышимости. Заметим, что абсолютная величина слухового ощущения на пороге слышимости невелика, но имеет конечное значение.

Порогом слышимости также называют наименьшее значение раздражающей силы чистого тона, которое вызывает ощущение звука. Под раздражающей силой подразумевают интенсивность звука или звуковое давление. Порог слышимости зависит от частоты: при 1000 Гц он равен около На рис. 2.5 приведены зависимости порогов слышимости от частоты, причем по оси ординат отложена интенсивность звука в логарифмическом масштабе. В сторону низких частот порог слышимости резко повышается (начиная с частоты 500 Гц), т. е. для появления слухового ощущения на низких частотах необходима более высокая интенсивность, чем, скажем, на частоте 1000 Гц. Так, на частоте 100 Гц порог слышимости по интенсивности выше, чем на частоте 1000 Гц. В сторону высоких частот порог слышимости сначала снижается (чувствительность слуха повышается) в 8—10 раз по интенсивности (на частоте 2000—4000 Гц), а затем начинает повышаться так же, как и на низких частотах.

Рис. 2.6. Пороги слышимости: 1 — порог по свободному полю (звуковое давление измеряли в точке поля до размещения в ней головы) при одноухом слушании; 2 — то же, при двуухом слушании; 3 — порог по давлению (давление измеряли около ушной раковины)

В ряде учебных пособий и справочников даются различные абсолютные значения и частотные зависимости порога слышимости. Эта разница обусловлена различием в методах измерения порога слышимости. На рис. 2.5 приведены пороги для одноухого 1 и

двуухого 2 слушания; пороги, измеренные по давлению около ушной раковины 3 (для слушания на телефоне) и по давлению в точке звукового поля введения туда головы человека, т. е. для слушания через громкоговоритель); существуют порош, измеренные для фронтального падения звуковой волны (для приема звука спереди) и при всестороннем ее падении (при слушании в помещении).