Шум
Отчего так шумно? Механизмы и шум - часть 8
Если какое-либо из этих тел способно совершать резонансные колебания значительной амплитуды — а это, безусловно, так, — то исходное возмущение, возникающее в точке касания зубила и колеса, возбудит эти резонансные колебания и звуковая энергия будет излучаться эффективно. К этому добавится также небольшой аэродинамический шум, обусловленный движением воздуха в неровностях поверхности точильного колеса, возмущаемого острием зубила. Чем больше колесо, тем выше интенсивность шума и тем более низкочастотным он окажется. Колесо больших размеров характеризуется не только более низкими резонансными частотами, но и большей способностью к излучению низкочастотных звуков. Напротив, зубило, обладающее малыми размерами, резонирует на высоких частотах и эффективно излучает только высокочастотные звуки.
Хотя резонанс очень эффективно усиливает звук, он не меняет излучающих свойств поверхности. Скрипичный мастер должен так рассчитать корпус скрипки, чтобы его резонансная частота была меньше низшей частоты баска. Поверхности, не имеющие резонансов, — «мертвые» поверхности — посредством исходного возмущения все же можно привести в состояние колебания, и тогда при их большой излучающей поверхности они могут существенно увеличить шум.
При наличии резонансов их значение чрезвычайно зависит от того, насколько вынуждающая частота исходного возмущения близка к резонансной частоте. Если эти частоты совпадают, возможно значительное усиление шума.
Когда исходные возмущения обусловлены силами, возникающими при вращении неуравновешенных частей механизма, очень часто усиление и излучение звука осуществляет настил, на котором установлен механизм. Обычно это большая поверхность, которая может эффективно излучать звук, в частности низкочастотный. Кроме того, механизмы обычно имеют металлический кожух, обладающий, пожалуй, не меньшим числом резонансов, чем оркестровая тарелка, и, хотя резонансные частоты обычно лежат выше основной частоты колебаний механизма и поэтому их вклад в шум на этой частоте невелик, на более высоких частотах шум значительно увеличится.
