Ditt inlägg är i en annan tråd.
Jag väljer dock att svara i Steindl?-tråden. Jag kommer fortsättningsvis göra det oftare, och detta dels för att mina svar är troligtvis så pass annorlunda att de passar bäst i denna tråd, dels för att få mina idéer och synpunkter samlade på ett ställe.
Eftersom jag troligtvis har väldigt annorlunda uppfattning än de flesta på forumet gällande fenomenet ljud och allt vad det innefattar, så väljer jag att svara i denna tråd. Det blir bara eviga och diskussioner i andra trådar som inte leder till något fruktbart.
Här ger jag min personliga syn på saker och tråden hamnar om mig och min syn på saker, speciellt ljud.
JM, du har en hel drös med hypoteser och utsagor. Jag vill gärna ge mina synpunkter. Grundfrågeställningen från TS kan dock bäst ges i den tråd som TS skapat.
Jag väljer att numrera dina utsagor, istället för att hålla på med olika färger.
JM skrev:Neuhausen skrev:Det låter nog som en konstig fråga, men hur långt upp i frekvens kan man komma undan med att köra basarna i en huvudhögtalare i mono?
. . .
Men om vi bortser från anledningen, hör man skillnad på om basarna spelar i mono upp till 300Hz i framhögtalarna? Hör man skillnad om man delar vid 500Hz?
1.) I ekofritt rum och frifält kan lägre frekvenser lokaliseras enligt flera studier.
2.) Inga studier finns där lågfrekvent ljud kan lokaliseras i rum.
3.) Avgörande skillnaden mellan ekofritt rum och vanliga lyssningsrum är förekomsten av hörbara stående vågor.
4.) Varför lågfrekventa ljud ej lokaliseras kan förklaras med ett enkelt energitänk.
5.) Ljud är energitransport i ett medium.
6a.) Ovan hörbara stående vågor ger ljudet ett ljudtrycket i mediumet som varierar med avståndet från ljudkällan.
6b,) Ljudet har en specifik riktning dvs är här en vektor.
6c.) Det finns även här stående vågor med de är ohörbara.
6d.) Här avtar energin med avståndet från ljudkällan i vektorriktningen.
7.) Under ca 300 Hz dominerar rummets hörbara stående vågor.
8.) Stående vågor ger enligt definitionen tryckmaxima och tryckminima på bestämda lokalisationer i rummet sekundärt till rummets fysikaliska utseende och frekvensen.
9. Här saknas hörbar vektorutbredning men det finns en fysikalisk mätbar energiutbredning.
10.) Ljudenergin har en frekvens- och rumsspecifik lokalisation.
11.) Ljudenergin lokaliseras alltid till dessa punkter.
12.) Ljudenergin avtar i praktiken inte med avståndet utan klingar av med tiden i dessa givna punkter.
13.) Oberoende på hur många högtalare vi har i rummet och var i rummet de är lokaliserade kommer de stående vågorna lokalisera ljudenergin till tryckmaxima och minima till samma punkter.
14.) Maskering ger att vi hör huvudsakligen de energimässigt starkaste tyck-maxima där ljudtryckssvagare frekvenser blir ohörbara.
15.) Ju lägre frekvens och/eller högre ljudtryck desto mer uttalad maskering av angränsande ljudtryckssvagare frekvenser.
JM
1.) Så är det. Man bör dock ha i minnet att detektion av ljud och var ljudet kommer ifrån sker överlägset bäst på dynamiska ljudförlopp d v s då förändring av ljudets amplitud sker i tiden. Det kallas för differenser i tiden och det innebär en tidsderivata. Eftersom det handlar om riktning så finns även rumsderivata med i bilden per tidsenhet.
2.) Du skriver: "
Inga studier finns där lågfrekvent ljud kan lokaliseras i rum.". Jag tolkar det som att det inte existerar studier gällande om lågfrekvent ljud kan lokaliseras i rum. I så fall tror jag att du har fel. Men du kan kanske mena följande? Av alla studier som gjorts gällande lokalisation av ljudkällor i rum så har ingen av dessa studier kunnat visa att lågfrekvent ljud kan lokaliseras i rum. Här måste man särskilja på toner som är statiska kontra toner som är dynamiska.
En 32 eller 16 fots orgelpipa med dess bas kan riktningen detekteras någorlunda halvhyfsat i kyrka om det är dynamiskt spel d v s föränderligt.
En avgörande faktor för detektion av toners riktning är då man vrider huvudet eller rör sig på ort och ställe, kontra om huvudet är fastlåst och helt orörligt. Det gäller alla toner och oavsett akustisk miljö.
3.) Här vill jag komma med min synpunkt. Du skriver stående vågor, såsom det vore något som tillskrives just bostadsrum eller slutna rum eller rum med 4 väggar + golv + tak. Men så är inte fallet. Tar du ett frifält d v s även utan golv, så uppstår ingen stående våg. Vi förutsätter att vi spelar med en högtalare som skapar ljud och en ljud-våg bildas. Tillför man en och endast en vägg d v s 1 begränsningsyta, så kommer en del av ljud-vågen att reflekteras i denna begränsningsyta. Säg att väggen är 1 meter bakom högtalaren.
Den del av ljudet på ljud-vågen som är ortogonalt inkommandes mot väggen kommer att reflekteras i väggen ortogonalt utgåendes och därefter gå i motsatt riktning mot inkommande ljudvåg.
Det är då 2 ljud med viss amplitud som färdas som ljud-vågor i motsatta riktningar mot varandra under denna meter.
Det betyder att riktningsvektorerna nollas genom vektorsummation dem emellan då vågorna passerar varandra. Detta sker i området mellan högtalaren och väggen d v s under 1 meter.
Därefter då den reflekterade ljudvågen passerar högtalaren, så är det så att den reflekterade ljudvågens vektor har samma riktning som högtalarens ljud har på dess ljud-våg framför högtalaren. De får samma riktning.
Då är det två ljud-vågor som summeras enligt superpositionsprincipen med kamfiltereffekt som följd på grund av tidsdifferensen mellan direkt-ljudet i ljud-vågen från högtalaren kontra ljud-reflexen av ljud-vågen från den bakre väggen.
OBS! redan här har jag valt att helt separera LJUD från LJUD-vågor. Jag ser det som separata ting. Återkommer till varför jag gör det och vad det får för konsekvens. Det som förvånat mig lite är att Beranek i sin bok Acoustics belyser detta lite. Det känns bra. Det är en fantastisk bok.
I området mellan högtalaren och bakre väggen så uppstår det en så kallad stående ljud-våg på grund av att vektorerna för ljud-vågorna är motriktade mot varandra.
Efter det att ljudvågen reflekterats och är på väg tillbaka sker ingen energitransport av Ljudet ortogonalt mellan högtalaren och väggen. Dock har LJUDET dubbla LJUD-trycket, dels i väggen dels i varje ljud-max. Det är momentanvärden, men även effektivvärdet. Partikelhastigheten däremot får värdet noll i väggen. Det betyder att partikelhastigheten och trycket är 90 grader ur fas med varandra.
Trots att ingen energitransport sker i stående våg, så existerar dock LJUD! Men ingen vektor.
LJUD är således INTE synonymt med energitransport! Ljud är ljud.
OBS! Fenomenet med stående våg mellan högtalare och vägg gäller samtliga frekvenser, vilka de än vara må!
Det är således inget resonansfenomen det handlar om. Resonans har inte uppstått på grund av reflektion i en vägg.
Jag säger än en gång, stående våg kontra rumsresonans är ett extremt missförstått ämnesområde, även i flertalet läroböcker om ljud.
Sedan måste/bör man särskilja mellan sfärisk LJUD-vågsutbredning kontra plan LJUD-vågsutbredning. Det är LJUD i båda fallen men vågutbredningen är olika. Vågorna följer olika vågekvationer. Detta är dessutom frekvensberoende.
Applicerar man i stället 1 (en och endast en) vägg ytterligare parallellt med den första väggen och på andra sidan högtalaren d v s framför högtalaren så har man två parallella vägar, var och en på varsin sida om högtalaren. En vägg bakom och en vägg framför.
Då händer följande, nämligen att högtalarens ljud mot väggen framför högtalaren exempelvis 4 meter framför, kommer att reflekteras i den väggen, och en av dessa riktningar är ortogonal mot denna främre vägg. Denna ortogonala riktning tillbaka mot högtalaren är även den i form av en stående våg mellan högtalaren och denna vägg och det gäller samtliga frekvenser.
Så, nu har vi dels ljudvågen från högtalaren överlagrad med reflexen från bakre vägg d v s en superponerad ljud-våg med kamfiltereffekt som når den främre väggen (OBS, det är 1 meter till den bakre väggen och 1 meter åter till högtalaren = 2 meter vägsträcka vilket innebär att ljudet faramåt från högtalaren är utan kamfiltereffekt under två meter d v s ungefär 6 ms) och denna ljud-våg med kamfiltereffekt efter 6 ms reflekteras i den främre väggen tillbaka och då uppstår fenomenet stående våg mellan den främre väggen och högtalaren. Det gäller alla frekvenser. Då denna reflekterade våg passerar förbi högtalaren på väg mot den bakre väggen så inträffar fenomenet att den vektor på ljud-våg som högtalaren genererat mot bakre vägg och den vektor på ljud-våg som bakre vägg reflekterar tillbaka samt den vektor som är från den reflekterad ljud-vågen från främre vägg summeras.
Nu inträffar en intressant sak, nämligen att de stående vågor som adderas i samma fas mellan dessa bägge väggar kommer att öka ljud-nivån med 6 dB om plana ljud-vågor råder. Alla normala beräkningar gällande rumsresonanser beräknas som om vågorna är plana ljud-vågor.
De stående vågor som adderas i annan fas kommer inte att summeras med 6 dB, utan lägre i nivå. Nu har resonans mellan väggarna uppstått och det på de resonansfrekvenser som ges av avståndet mellan väggarna. Det är fortfarande så att vi enbart har två parallella väggar så något rum finns inte ännu. Ingen rumsresonans, men dock akustisk resonans mellan 2 väggar.
Inför vi ytterligare 2 väggar samt golv och tak så får vi ett slutet rum. Är golv och tak parallella med varandra samt de två nya införda väggarna med varandra så fås stående vågor och rumsresonanser enligt samma princip som tidigare + diagonala resonanser samt en resonans som blir då ljud-vågor studsar/reflekteras lateralt i alla fyra väggar. då kan man räkna på vägsträckor och multiplar av våglängden.
Av detta kan man även förstå att placeringen av högtalaren i förhållande till väggarna kommer att få en avgörande roll hur ljud-energin fördelas och bygger upp resonanserna mellan rummets väggar.
Sens moral: Särskilj alltid på akustiska stående ljud-vågor kontra rumsresonanser.
4.) Skulle vilja säga att det inte är så enkelt.
5.) Nej! Även stående vågor är ljud. Även resonans är ljud. Däremot bör man särskilja på ljud som färdas/fortskrider på ljud-våg och därmed har riktning med tillhörande vektor, kontra ljud som är i stående våg och därmed inte har riktning och därmed inte kan tillförordnas en vektor.
Nu kan jag passa på att tillägga att om en reflex tillbaka har lägre amplitud än inkommande ljudvåg i motsatt riktning så blir summavågen inte helt stående. Det kommer i så fall te sig som en ljud-våg som mycket sakta utbreder sig i ena riktningen. D v s energitransport sker men långsamt. Det är just på grund av detta fenomen som jag för något år sedan förkastade ditt ordval gällande fortskridandet av ljud i luft som media.
LJUDET hos ljud-vågen i fri luft färdas med våghastigheten hos ljud i luft. I Beranek Acoustics heter det: A speed at which a sound wave is propagated through the air". Han använder detta ordval 4 eller5 ggr i sin bok. Vid ett tillfälle skriver Beranek följande: "This quantity is nearly the same as the experimentally determined value of the speed of sound". Han särskiljer mellan "Speed of sound" kontra "Speed at which a sound wave is propagated". Han skriver på annat ställe att c = speed of propagation of the sund wave in meters per second i den matematiska formel han härlett fram gällande ljud och ljud-våg.
Nu skall man inte haka upp sig på detta, men jag kommer återkomma till varför jag är så kinkig på vad LJUD i sig i själva verket är.
6.a) Eftersom jag tror du förväxlar stående våg med resonans, så blir denna utsaga väldigt konstig. En stående våg mellan 2 ytor har konstant amplitud mellan ytorna, men amplituden varierar med absorption d v s förluster.
tittar man istället på rumsresonans, så ökar amplituden med antalet ggr som ljudvågen färdas mellan väggarna d v s med längre vägsträcka som ljudvågen färdas fram och åter och adderas i fas.
6.b) Svar Nej. I stående våg eller resonans, så är ljudet inte en vektorstorhet. Det är en skalär storhet. En tryckgradient däremot är en vektor. Gradienten är dock en rumsderivata. Den stående vågen står still. Energitransporten är noll.
Det är det som är definitionen på en stående våg.
6.c) Jag tror att du här menar att man befinner sig i ett nollställe på den stående vågen, skulle jag tro. De stående vågorna har nollställen helt utspridda i rummet beroende på frekvens. Däremot nollställen hos rumsresonanserna är konstanta på plats x,y,z. Återigen, stående våg kontra resonans. Den totala energin i rummet är konstant utom det som blir till värme genom förluster/absorption. Lagen om energins bevarande i ett slutet system. Däremot fördelas energin i det slutna systemet.
6.d) Energin i stående våg är konstant på plats. Ingen vektor finnes. Ingen energitransport sker. Då man pratar power eller intensity eller energy så särskiljer man Instantanious value kontra Effective value. Det till följd av Instantaneous Particle Velocity kontra Effective Particle Velocity. Particle velocity här är partikelhastigheten i ljud-vågens riktning. Det är en Ljud-egenskap i ljudvågen. I det här fallet är velocity/hastighet en vektoregenskap. Därmed är även Intensitet en vektorstorhet med vektoregenskap d v s riktning. Men det man kallar power eller effekt är en skalär storhet utan riktning d v s som ljudtryck.
7.) Här blir jag tveksam till vad du egentligen vill föra fram. Det skulle kunna vara så att om man byter ut fenomenet stående våg mot fenomenet resonans i ditt inlägg så hamnar man rätt, men jag är inte säker på det.
8.) Här vet jag inte vad du menar? Jag kan tolka det på många olika sätt. Varför skriver du sekundärt? Vad är i så fall primärt?
9.) I en stående våg finns ingen energitransport. Är det detta du menar med energiutbredning?
10.) Ja.
11.) Ja, under förutsättning att du menar resonans. Dessutom är frågan vad du menar med lokaliseras i det här fallet? Dessutom bör man här titta på Instantaneous energy d v s momentanvärdet kontra Effective energy d v s effektivvärdet som är det kvadratiska medelvärdet av energin. Instantaneous energy d v s momentanvärdet varierar kraftigt i tryckmax. I tryckmin så är det alltid vila.
12.) Jag ser det som så att det är absorptionen i rummet som bestämmer energins avklingande i systemet/rummet. Det handlar om efterklangstid och absorption av resonanser, d v s Sabine.
13.) Svar nej. Däremot, med rumsresonanser förhåller det sig så.
14.) Kan ej svara på just detta med maskering över olika frekvensband som sker i tiden. Att en resonanstopp vid 30 Hz skulle maskera en dip vid exempelvis 110 Hz, håller jag för osannolikt, speciellt om det är så att musiken inte innehåller 30 Hz men däremot röst som innehåller 110 Hz.
Innan resonanser har byggts upp, så har direktljudet och 1a-reflexer passerat lyssnaren och sagt sitt så att säga.
15.) Här skriver du angränsande frekvenser. Då är jag med. Men om 30 Hz har en topp och 37 Hz en dipp och det skiljer 30 - 40 dB med långsamt svept sinus, så behövs inte ens maskeringseffekt för att 37 Hz inte skall kunna höras. Det är min uppfattning gällande detta.
Så, nu är det så att det du vill framföra är något annat än det jag tolkat så får du gärna utveckla eller korrigera ditt resonemang. Jag söker inte någon dispyt. Jag söker förståelse av det du skriver.
Det tar lång tid att skriva mitt inlägg, men jag gör det för att jag söker förstå vad du menar och för att förklara vad jag menar med olika definitioner.
Jag orkar inte korrekturläsa mer. Jag postar detta inlägg i stället.
Ha det gôtt.
MvH
Peter
VD Bremen Production AB + Ortho-Reality AB; Grundare av Ljudbutiken AB; Fd import av hifi; Konstruktör av LICENCE No1 D/A, Bremen No1 D/A, Forsell D/A, SMS FrameSound, Bremen 3D8 m.fl.