Fysikfunderingar.

Generell diskussion om hifi och områden runt hifi.

Moderator: Redaktörer

JM
 
Inlägg: 5147
Blev medlem: 2011-08-13

Fysikfunderingar.

Inläggav JM » 2020-10-25 09:17

Ljud i rum består i fysikalisk mening av "vandrande ljudvågor" eller stående ljudvågor. Antag att en ljudkälla sitter i väggen i ett annars slutet rum.
Hur uppstår en stående våg initialt?

Är det en jungfrulig vandrande våg, med en fundamental resonansfrekvens i rummet, vilken vandrar likt en vandrande våg till motsatta väggen och efter reflexion övergår den vandrande vågen till en stående våg enligt superpositions principen?

Eller utifrån ett energitänkande, i den termodynamiska dimensionen med ett slutet energisystem, initieras den stående vågen direkt utan en jungfrulig vandrande våg? Dvs att luftvolymen som i ideala fallet är adiabatisk och alla stående vågens tryckmax/min initieras direkt. I ett slutet system uppträder luftvolymen likt luften i en ballong men med rigida väggar?

Jämför med på hur en stående våg initialt uppstår i ett hopprep.

https://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave
https://www.physicsclassroom.com/mmedia/waves/swf.cfm
https://www.physicsclassroom.com/class/ ... ding-Waves

JM
Annihilerar antimateria. Beauty is in the Brain of the Listener. We are standing on the shoulders of giants.
"Kill your Darlings" => Scientific Progress.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav jansch » 2020-10-25 17:24

JM skrev:Ljud i rum består i fysikalisk mening av "vandrande ljudvågor" eller stående ljudvågor. Antag att en ljudkälla sitter i väggen i ett annars slutet rum.
Hur uppstår en stående våg initialt?

Är det en jungfrulig vandrande våg, med en fundamental resonansfrekvens i rummet, vilken vandrar likt en vandrande våg till motsatta väggen och efter reflexion övergår den vandrande vågen till en stående våg enligt superpositions principen?

Eller utifrån ett energitänkande, i den termodynamiska dimensionen med ett slutet energisystem, initieras den stående vågen direkt utan en jungfrulig vandrande våg? Dvs att luftvolymen som i ideala fallet är adiabatisk och alla stående vågens tryckmax/min initieras direkt. I ett slutet system uppträder luftvolymen likt luften i en ballong men med rigida väggar?

Jämför med på hur en stående våg initialt uppstår i ett hopprep.

https://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave
https://www.physicsclassroom.com/mmedia/waves/swf.cfm
https://www.physicsclassroom.com/class/ ... ding-Waves

JM


Vågen är först reflekterande och övergår i stående våg i enlighet med superposition. Utan superponering skapas ju ingen stående våg.....( Eller förstår jag din fråga fel?)

Luftmolekylernas rörelse är ju en kedjereaktion som sker med ljudets hastighet.
Eller "vet" en molekyl, redan innan den har nåtts av kedjereaktionen, att den akustiska impedansskillnaden i väggen kommer att skapa reflektion...är det funderingen?

"Ballongen" som du beskriver funkar ju när avstånden blir väsentligt mindre än halva vågländen. Man kan säga att ljudtfältet övergår från "free field" till "pressure field"..... lite slarvigt uttryckt. Fast då ingen stående våg...

"Hopprepet" kan nog föra in tankarna på fel väg.

PS. Märkte att det var svårt att det var svårt att hitta förklaringsmodeller.....DS

Tangband
Semesterfirare
 
Inlägg: 8841
Blev medlem: 2017-11-28

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav Tangband » 2020-10-25 17:30

JM skrev:Ljud i rum består i fysikalisk mening av "vandrande ljudvågor" eller stående ljudvågor. Antag att en ljudkälla sitter i väggen i ett annars slutet rum.
Hur uppstår en stående våg initialt?

Är det en jungfrulig vandrande våg, med en fundamental resonansfrekvens i rummet, vilken vandrar likt en vandrande våg till motsatta väggen och efter reflexion övergår den vandrande vågen till en stående våg enligt superpositions principen?

Eller utifrån ett energitänkande, i den termodynamiska dimensionen med ett slutet energisystem, initieras den stående vågen direkt utan en jungfrulig vandrande våg? Dvs att luftvolymen som i ideala fallet är adiabatisk och alla stående vågens tryckmax/min initieras direkt. I ett slutet system uppträder luftvolymen likt luften i en ballong men med rigida väggar?

Jämför med på hur en stående våg initialt uppstår i ett hopprep.

https://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave
https://www.physicsclassroom.com/mmedia/waves/swf.cfm
https://www.physicsclassroom.com/class/ ... ding-Waves

JM


Det viktigaste är att man håller isär och skiljer på icke resonanta stående vågor och resonanta stående vågor (resonanser ).
Läs även på om bukar och noder samt om schröderfrekvensen.

JM
 
Inlägg: 5147
Blev medlem: 2011-08-13

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav JM » 2020-10-25 18:15

jansch skrev:
JM skrev:Ljud i rum består i fysikalisk mening av "vandrande ljudvågor" eller stående ljudvågor. Antag att en ljudkälla sitter i väggen i ett annars slutet rum.
Hur uppstår en stående våg initialt?

Är det en jungfrulig vandrande våg, med en fundamental resonansfrekvens i rummet, vilken vandrar likt en vandrande våg till motsatta väggen och efter reflexion övergår den vandrande vågen till en stående våg enligt superpositions principen?

Eller utifrån ett energitänkande, i den termodynamiska dimensionen med ett slutet energisystem, initieras den stående vågen direkt utan en jungfrulig vandrande våg? Dvs att luftvolymen som i ideala fallet är adiabatisk och alla stående vågens tryckmax/min initieras direkt. I ett slutet system uppträder luftvolymen likt luften i en ballong men med rigida väggar?

Jämför med på hur en stående våg initialt uppstår i ett hopprep.

https://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave
https://www.physicsclassroom.com/mmedia/waves/swf.cfm
https://www.physicsclassroom.com/class/ ... ding-Waves

JM


Vågen är först reflekterande och övergår i stående våg i enlighet med superposition. Utan superponering skapas ju ingen stående våg.....( Eller förstår jag din fråga fel?)

Luftmolekylernas rörelse är ju en kedjereaktion som sker med ljudets hastighet.
Eller "vet" en molekyl, redan innan den har nåtts av kedjereaktionen, att den akustiska impedansskillnaden i väggen kommer att skapa reflektion...är det funderingen?

"Ballongen" som du beskriver funkar ju när avstånden blir väsentligt mindre än halva vågländen. Man kan säga att ljudtfältet övergår från "free field" till "pressure field"..... lite slarvigt uttryckt. Fast då ingen stående våg...

"Hopprepet" kan nog föra in tankarna på fel väg.

PS. Märkte att det var svårt att det var svårt att hitta förklaringsmodeller.....DS

En konsekvens om en initial jungfrulig vandrande våg existerar innan den stående vågen uppstår efter reflexen blir att det då borde gå att lokalisera ljudkällor under 80 Hz. Nu finns inga studier som stödjer detta. Jag har läst rätt mycket fysik för länge sedan men här hittar jag inget bra på nätet eller gamla kursböcker/kompendier. Minnesluckor och falska minnen stör minnesbilden likt storfiskarens minne.

JM
Annihilerar antimateria. Beauty is in the Brain of the Listener. We are standing on the shoulders of giants.
"Kill your Darlings" => Scientific Progress.

Användarvisningsbild
jonasp
Blomkålsadmin
 
Inlägg: 8205
Blev medlem: 2003-08-04

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav jonasp » 2020-10-25 18:34

Nej. Det är inte alls en konsekvens. Du måste beakta hörselns funktion, inte vågutbredningen i sin ensamhet.
Grundare och VD i Acoustic Illusion AB

JM
 
Inlägg: 5147
Blev medlem: 2011-08-13

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav JM » 2020-10-25 18:58

jonasp skrev:Nej. Det är inte alls en konsekvens. Du måste beakta hörselns funktion, inte vågutbredningen i sin ensamhet.

Hur vet du det? Det är inte omöjligt men det finns inga studier som stödjer att så är fallet.
Tvärtom finns studier att vi är mycket bra på att lokalisera ljud ca lika bra som en elefant över 80 Hz. Dvs avståndet mellan öronen spelar ingen roll - vilket ibland felaktigt påstås inom pseudovetenskapen. Lokalisatioen exakt av ljud är en aktiv mycket komplicerad process i ffa hjärnstammen. För låga frekvenser är bla annat tidsskillnader ner under 1 ms avgörande. Referenser finns i ngt av mina tidigare inlägg.
Initialt lokaliseras ljud även om ljudet förflyttas och är relativt svagt kan vi exakt lokalisera första hörbara lokalisationen relativt oberoende av efterföljande ljud.
Tex Franssen efekten.
https://en.wikipedia.org/wiki/Franssen_effect

Men jag har en magkänsla utifrån att vi inte kan riktningsbestämma ljud i rum under 80 Hz att förklaringen ligger på fysiksidan o inte på neuropsykologi/neurofysiologisidan.

JM
Annihilerar antimateria. Beauty is in the Brain of the Listener. We are standing on the shoulders of giants.
"Kill your Darlings" => Scientific Progress.

Användarvisningsbild
jonasp
Blomkålsadmin
 
Inlägg: 8205
Blev medlem: 2003-08-04

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav jonasp » 2020-10-25 19:20

Vad jag försökte säga var följande: du kan med fysiken studera vågutbredning och dess fenomen, men så fort du börjar prata om lokalisering måste du ta hörselsinnets funktion i beaktande. Du gjorde tidigare en utsaga med utgångspunkt från att lokalisering blir möjligt som en följd av existens av en ”jungfrulig” våg. Den slutsatsen är förhastad, då den ej beaktar hörselns funktion.

Men även detta med detektion av basmoduler i lyssningsrum delade vid 80 Hz är tämligen genomarbetat på brädan vid det här laget... det har installerats system med den principen sedan 90-talet, med gott resultat. Det fungerar. Hästen är sedan länge avliden. Sparka inte på den, är mitt råd!
Grundare och VD i Acoustic Illusion AB

JM
 
Inlägg: 5147
Blev medlem: 2011-08-13

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav JM » 2020-10-25 19:43

jonasp skrev:Vad jag försökte säga var följande: du kan med fysiken studera vågutbredning och dess fenomen, men så fort du börjar prata om lokalisering måste du ta hörselsinnets funktion i beaktande. Du gjorde tidigare en utsaga med utgångspunkt från att lokalisering blir möjligt som en följd av existens av en ”jungfrulig” våg. Den slutsatsen är förhastad, då den ej beaktar hörselns funktion.

Men även detta med detektion av basmoduler i lyssningsrum delade vid 80 Hz är tämligen genomarbetat på brädan vid det här laget... det har installerats system med den principen sedan 90-talet, med gott resultat. Det fungerar. Hästen är sedan länge avliden. Sparka inte på den, är mitt råd!

Kan du förklara? Jag förstår inte?

JM
Annihilerar antimateria. Beauty is in the Brain of the Listener. We are standing on the shoulders of giants.
"Kill your Darlings" => Scientific Progress.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav jansch » 2020-10-25 20:56

JM skrev:
jonasp skrev:Nej. Det är inte alls en konsekvens. Du måste beakta hörselns funktion, inte vågutbredningen i sin ensamhet.

Hur vet du det? Det är inte omöjligt men det finns inga studier som stödjer att så är fallet.
Tvärtom finns studier att vi är mycket bra på att lokalisera ljud ca lika bra som en elefant över 80 Hz. Dvs avståndet mellan öronen spelar ingen roll - vilket ibland felaktigt påstås inom pseudovetenskapen. Lokalisatioen exakt av ljud är en aktiv mycket komplicerad process i ffa hjärnstammen. För låga frekvenser är bla annat tidsskillnader ner under 1 ms avgörande. Referenser finns i ngt av mina tidigare inlägg.
Initialt lokaliseras ljud även om ljudet förflyttas och är relativt svagt kan vi exakt lokalisera första hörbara lokalisationen relativt oberoende av efterföljande ljud.
Tex Franssen efekten.
https://en.wikipedia.org/wiki/Franssen_effect

Men jag har en magkänsla utifrån att vi inte kan riktningsbestämma ljud i rum under 80 Hz att förklaringen ligger på fysiksidan o inte på neuropsykologi/neurofysiologisidan.

JM


Vi kan till viss del lokalisera ljud under 200 Hz i frifältsmiljö men det tar tid.*
I praktien blir det dock en "omöjlighet" att skapa låga, rena toner under en så kort tid som det t.ex tar för en 80Hz halvvåg att bli en stående våg.
Alltså, hur bygger man upp ljudtrycket och sedan får stopp på eländet innan första reflexen kommer. "Första vågfront" fungerar inget vidare då....
och Franssen effekten kräver väl "första vågfront?

* Jag var med om att att bygga upp en testmiljö med mål att konstatera hur bra vi är på att identifiera riktning under 250Hz. Detta var ett beställningsjobb av en mikrofontillverkare från början men breddades sedan för att till slut "rinna ut i sanden" pga mätpraktiska problem. 80 Hz var just den lägsta frekves vi primärt försökte få ordning på p g a det frifältsrum vi nyttjade mest.
Det finns vissa som hävdar att dom kan höra riktning i viss mån till ca 50 Hz i frifält vilket jag starkt tvivlar på . Det är inte lätt att ens producera 50Hz där distorsionen inte tar överhand vid de nivåer man rimligen bör mäta på.

Personligen blev det mycket gissning för min del och minsta knäpp som man uppfattade satte riktning för vad ljudet upplevdes komma från..... ibland 180grader fel.
Personer som hävdar att man "hör sub:en under 80Hz" måste ha helt andra öron än mej i kombination med extremt stora lyssningsrum. .... eller kan det vara dist/ mekaniskt oljud i kombination med phonkurvan?

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: Fysikfunderingar.

Inläggav jansch » 2020-10-25 21:24

Tangband skrev:
JM skrev:Ljud i rum består i fysikalisk mening av "vandrande ljudvågor" eller stående ljudvågor. Antag att en ljudkälla sitter i väggen i ett annars slutet rum.
Hur uppstår en stående våg initialt?

Är det en jungfrulig vandrande våg, med en fundamental resonansfrekvens i rummet, vilken vandrar likt en vandrande våg till motsatta väggen och efter reflexion övergår den vandrande vågen till en stående våg enligt superpositions principen?

Eller utifrån ett energitänkande, i den termodynamiska dimensionen med ett slutet energisystem, initieras den stående vågen direkt utan en jungfrulig vandrande våg? Dvs att luftvolymen som i ideala fallet är adiabatisk och alla stående vågens tryckmax/min initieras direkt. I ett slutet system uppträder luftvolymen likt luften i en ballong men med rigida väggar?

Jämför med på hur en stående våg initialt uppstår i ett hopprep.

https://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave
https://www.physicsclassroom.com/mmedia/waves/swf.cfm
https://www.physicsclassroom.com/class/ ... ding-Waves

JM


Det viktigaste är att man håller isär och skiljer på icke resonanta stående vågor och resonanta stående vågor (resonanser ).
Läs även på om bukar och noder samt om schröderfrekvensen.


Hänger inte med i resonemanget....
Stående vågen tillförs hela tiden energi från högtalaren i JM:s exempel


Återgå till Generellt om hifi


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: HakanC, VintageHiFi och 27 gäster