İŞİTSEL UYARAN (PDF)

İŞİTSEL UYARAN  Sinüzoidal Hareket Çevremizdeki seslere hassasız – Psikolojik – Fiziksel terimler ile tanımlanabilir  Fiziksel terimler – Vibrasyon: Ses üreten herhangi bir obje – İnertia /atalet/eylemsizlik ve elasticity /elastisite özellikleri olan her obje vibrasyona...

İŞİTSEL UYARAN  Sinüzoidal Hareket Çevremizdeki seslere hassasız – Psikolojik – Fiziksel terimler ile tanımlanabilir  Fiziksel terimler – Vibrasyon: Ses üreten herhangi bir obje – İnertia /atalet/eylemsizlik ve elasticity /elastisite özellikleri olan her obje vibrasyona girebilir ve ses üretebilirler Biz vibrasyonu duyuyorsak, ses «işitilebilir» olur.  Vibrasyon: Bir objenin boşlukta bir noktadan bir noktaya hareket etmesi ve tekrar ilk noktasına geri dönmesidir. İnertia/atalet: Gücün, gövde üzerinde etki yaparak gövdeyi hareket ettirme gerçeği/Bir yapının bulunmakta olduğu pozisyonu, yapmakta olduğu hareketi devam ettirme isteği/eylemsizlik Elastisite: Objenin bu güç tarafında deforme olduktan yada hareket ettikten sonra başlangıç noktasına yada ilk aşamasına geri dönebilme özelliğidir. – Genelde her objenin elsatisite ve inertia özellikleri vardır yani her obje titreme gücüne sahiptir.  Her obje bir noktadan diğerine hareket eder ve ilk noktasına geri döner; yani ses üretmek için bir potansiyeli mevcuttur. Objeler; – Ya düzenli ileri ve geri hareket ederler – Ya da randomly /rastlantısal olarak hareket ederler ve – Bir saniyede vibratuar devrini tamamlar yada saniyenin belirli kesitlerinde tamamlarlar – Bir defa yada milyonlarca defa hareket edebilirler. – Hepsi vibrasyondan sorumludur ve SES üretirler  Vibrasyon ve ses üretimi: AKUSTİK BİLİMİ Farklı vibrasyonlar, sesler Farklı vibrasyonların sınıflandırma metodu – Joseph Fourier bulunmuş, Napoleon 1 dönemi, Fransız bilim adamı; sıcaklık akımı teorileri – Bu alandaki analizleri vibrayson tiplerine uygulanmış – Fourier teoremi: herhangi bir vibrasyon belli tip vibrasyonların toplamına ayrışabilir: «sinusoidal vibration» – Sinusoidal vibrasyonların toplamı: «Fourier Serileri « olarak bilinir. – Fourier serileri keyfi vibrasyonlardır ve bu vibrasyonlardan «Fourier Analysis» ortaya çıkmıştır. – Sinusoidal vibrasyonlar tüm vibrasyonların kaynağıdır yani olasılıklı tüm seslerin kaynağıdır.  Sinüzoid: sinüs dalgası: displacement/yerdeğişim ve time/zaman arası ilişki: vibrasyon Displacement: objenin hareket ettiği uzaklık Sinüs dalgası: titreşen objenin sürekli, düzenli ileri-geri yer değişimi D: 0, başlama noktası; mak.pozitif nokta (D: +A,+A: 10); sonra başlangıç noktasına geri hareket ve sonra maksimum negatif nokta (D:-10,-10: -10) ve Tekrar başlangıç noktasına geri hareket Ne kadarlık bir süre: 1 saniye Titreşim yerdeğişim olarak simetrik,çünkü ileri-geri kendisini hep tekrar edecek, bir devir bir sinüzoidal fonksiyonun tamamlanması için gereken zaman  Sinüzoid karakterize eden 3 özellik – Frekans – Başlangıç noktası/starting phase – Amplitude/genlik Bu 3 parametre özellikleri ünik olarak spesifiye edilir: tek sinüzoid Bu 3 parametre spesifiye edilmezse: birden fazla sinüs dalgası mevcut  Vibrasyon tek vibrasyonel hareketten yada daha fazla hareketi içerebilir: farklı sinüzoidlerin amplitüd, frekans ve başlangıç noktasını spesifiye ederek vibrasyonu belirtebiliriz. Herhangi bir vibrasyon birden fazla sinüzoidden oluşursa: «kompleks vibrasyon» Herhangi bir vibrasyon tek bir sinüzoidden oluşursa «simple/basit vibrasyon» Vibrasyonlar: wave/waveform; dalga/dalgaformu Dalga yada dalga formları basit yada kompleks olabilir.  Amplitude/amplitüd/genlik: yerdeğişimin büyüklüğü Frekans:objenin belli bir zamanda hangi sıklıkla ileri-geri hareket etmesi/salınması Starting phase/başlangıç noktası: objenin belli bir zamanda vibrasyona başladığı zamanın relatif ölçümüdür.  yerdeğişim ve zaman arası sinüzoidal ilişki D(t): anlık amplitüd A: mak.amplitüd F: frekans ölçümü T: zaman ölçümü Başlangıç fazı Sin: sinüs fonksiyon  Sinüzoidal hareket: simple harmonic motion – Pendulum/sarkaç hareketi D: sinüzoidal hereketin amplitüdü F: salınımın hızı P0: başlangıç noktası Basit harmonik hareketin Başlangıç fazı (phase): pendulumun başlangıç noktasının P0 noktasına göre relatif olmasıdır. Başlangıç fazları değişebilir.  Bu parametrelerin insan tarafından algısı – Psikofizik çalışma alanı Amplitüd değişimleri: gürlük/loudness Frekans değişimleri: tını/pitch Starting phase/başlangıç fazı-noktası subjektif karşılığı yok; çünkü – Biz belli şartlar altında başlangıç fazlarındaki değişime karşı hassasız – Örnek: iki kulak arası başlangıç fazları arası farklılıktaki değişimler ,uzaysal olarak uyaranın lokalizasyon algısının değişimine neden olur. – Farklı başlangıç fazına sahip uyaran tarafından 2 kulak uyarılır ve bu fazdaki değişimler uyaranın lokalizasyon bilgisinide değiştirecektir.  Subjektif ve fiziksel terimler arası ilişkiye dikkat Fiziksel uyaran: frekans, amplitüd ve starting phase Uyaranın nasıl algılandığı: tını-pitch; loudness- gürlük, algılanan lokasyon(bazen)  Frekans Sinüzoid’in frekansı: 1 saniyede tamamlanan devir sayısı. Sembol Hz (Hertz) – Hertz: saniyedeki devir – Sinüs dalgası 1 saniyede 100 devir tamamladı ise, sinüzoid’in 100 Hz’lik frekansı vardır diyebiliriz. – Frekans: sinüzoid’in 1 saniyelik devirde yaptığı titreşim sayısıdır.  Sinüzoid 1 deviri 1 saniyede tamamladığı için frekansı 1 Hz’dir.  1 saniyede 5 devir tamamladı ise frekansı 5 Hz. Sinüzoid’in 1 devri tamamladığı süre period/peryod (Pr). Pr: 1/5  Sinüzoid periyodu: 1 saniye Pr çok kısa zaman aralıklardan bahsedildiği için kesirli kullanılır: milisecond/milisaniye 1 saniye: 1000msed/milisaniye 1msec: 0.001 sec  Pr:200 msec yada 0.2 sec Periyod 1 tam devir için bahsedilse de, sinüzoidin peiryodu dalga formu üzerinde benzer/aynı 2 nokta arası zaman olarakda bahsedilir. Dalgaform üzerinde A ve C noktaları arası zaman A ve B arası zaman yarım peryoda eşittir. Ayrıca B üzerindeki nokta A ya benzer değildir (inen ve çıkan )  Frekans ve periyod arası karşılıklı ilişki mevcut F: 1/Pr – Pr: saniye – F: Hz Pr: 1/f Milisaniye açısından – F: 1000/Pr Pr: 1000/f (şekil 2.3 için) F ve Pr kompleks vibrasyonlar içinde kullanılır, ancak sinüzoidal olmayan vibrasyonlar için mutlaka peryodik olması gerekir, yani vibrasyon tipi ne olursa olsun var ama tekrarlanabilir  Kompleks vibrasyon: peryodik ama sinüzoidal değil Pr: 5 msec, çünkü A ve B benzer noktalar arası zaman 5 msec. Frekansı: 200 Hz, çünkü 200 Hz: 1/0.005 sec yada – Frekans 200 Hz: 100/5 sec. (A ve B noktaları arası 1 vibrasyon paterni 0.005 s) Kompleks vibrasyonlar için, frekans repetition/tekrarlama oranı ile anılır: repetition frekans denir. Sinüzoid’leri sinüzoidal frekans olarak isimlendirilir.  Starting Phase Sinüzoidlerin başlangıç fazları, objenin vibrasyona başladığı yer değişim devridir. Derece ile gösterilir. Sinüzoid 0 fazdan başlamışsa faz içidir /in phase Zaman, t:0 ise, yer değişim D: 0 olur.  Faz Açısı Faz açısı: Başlangıç fazına göre tanımlanır.  Faz Açısı Eğer dalga 0’a yakın bir yerde başlarsa; yer değiştirme pozitife giderse başlangıç fazı 0 ile 180 arasında olmalıdır. Eğer negatif yer değiştirme olursa başlangıç fazı 180 ile 360 arasındadır. Faz Açısı:  Faz Açısı Farklı frekanslarda olmalarına rağmen başlangıç fazları aynı açıda olan dalgalar:  Faz Açısı Yatay düzlem 8 eşit faza ayrılmıştır: Faz açıları  Faz Dışı İki dalganın frekansları aynı fakat başlangıç fazları farklıysa : Faz dışı. Faz dışı olabilmesi için zaman çizgisinde (horizontal axis) C ve D noktaları arasında fark olmalı: Faz farklılıkları olmalı C ve D arasındaki fark hep aynı! (Çünkü frekanslar aynı)  AMPLİTÜD Titreşimsel yer değiştirmenin miktarı. Sinüs dalgasının yer değiştirmesi zamanla değişiklik gösterir. Bu zamanla bağlantılı (time-varying) yer değiştirme “ani (instantenous) amplitude” olarak adlandırılır. Ancak, tepe amplitüdü ve iki tepe arasındaki amplitüd (peak to peak amplitude) zamanla ilişkili değildir, zamana göre dğişmez.  AMPLİTÜD Bir periyotta dalga formunun ulaştığı maksimum pozitif yer değiştirmeye tepe amplitüdü denir. Peak to peak amplitüd: (Tepeler arası - tepeden tepeye) amplitüd: Bir periyotta dalga formunun ulaştığı maksimum pozitif tepeden maksimum negatif tepeye kadar olan uzaklık.  Amplitüd Kompleks dalga formunda, yer değiştirmenin miktarının az olmasınedeniyle tepe ve tepeden tepeye amplitüdler bütün periyodun dalga formunun amplitüdünü açıklamada yetersiz kalır. Bundan dolayı karşılaştırmalar için averaj amplitüd kullanılır: Root mean square Titreşim Basit harmonik hareket: – Eylemsizlik – Elastisite Titreşim  Titreşim Serbest Titreşim: Titreşimi başlatan ilk güçten sonra herhangi bir güç uygulanmazsa devam eden titreşim serbest titreşimdir (free vibration). Sürtünme gibi engelleyici kaynaklardn dolayı titreşim sonsuza kadar sürmez.  Titreşim Bu engelleyici güçten dolayı (sürtünme) titreşimin amplitüdü kademeli olarak söner. Örnek: sönümlenme bir önceki dalganın yarı seviyesine inerek devam ediyor. (Sönümlenme oranı)