1. รูปแบบของคลื่นที่ได้จะเป็นรูปแบบซ้ำๆในช่วงเวลาที่ตรงกัน
2. Sound
2.1. คลื่นเสียงที่เกิดจากการสั่นของวัตถุและมีตัวกลางในการส่งต่อพลังงาน โดยเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง
2.2. เป็นคลื่นตามยาว เมื่อใส่แรงกระทำเข้าไป ทิศทางการเคลื่อนที่จะเคลื่อนไปตามแนวแรง
2.3. ใน 1 wavelength(ความยาวคลื่น) ประกอบด้วย compresion(การบีบอัด) และ rarefaction(การขยายตัว)
3. เมื่อไรที่เราจะได้ยินเสียง?
3.1. ต้องมีพลังงานมาทำให้วัตถุเกิดการสั่น
3.2. วัตถุที่เราทำให้เกิดการสั่น ต้องเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังยังอีกจุดหนึ่งกลับไปกลับมาได้
3.3. ต้องมีตัวกลาง(medium)ที่เป็นตัวพาพลังงาน
3.3.1. medium
3.3.1.1. ถ้าไม่มีตัวกลางจะไม่สามารถผลิตคลื่นเสียงได้
3.3.1.2. solid>liquid>gas
3.3.1.2.1. ของแข็ง(solid)มีโมเลกุลหนาแน่นที่สุด ทำให้ส่งต่อการสั่น(ส่งต่อพลังงาน)ได้อย่างต่อเนื่อง
3.3.1.2.2. ตัวกลางที่ดีเรียงตามความหนาแน่นของโมเลกุล
3.3.1.3. Impedance mismatch between air and water
3.3.1.3.1. ความต้านทานของระบบที่ไม่ตรงกันระหว่างอากาศกับน้ำ
3.3.1.3.2. เมื่อเสียงส่งผ่านจากอากศไปยังน้ำ(เปลี่ยนตัวกลาง) เสียงจะผ่านเข้าไปได้น้อยมาก (ประมาณ 0.1%)
3.3.1.3.3. เสียงส่วนมากจะสะท้อนกลับไปในอากาศ
3.4. ต้องมีตัวรับสัญญาณเสียง(receptor)
3.4.1. receptor
3.4.1.1. หูเป็นอวัยวะรับเสียงของมนุษย์
3.4.1.2. ระบบการได้ยิน
3.4.1.2.1. peripheral auditory system
3.4.1.2.2. central auditory system
4. Complex tone
4.1. เกิดจากการรวมเสียงที่มีความถี่ในรูปแบบเดียวกัน
4.2. fundamental หรือเสียงที่มีความถี่น้อยที่สุด ถ้ามารวมกัน(เป็น complex tone) จะสามารถคำนวณความถี่ที่ต่อเนื่องไปได้
4.3. มีตวามสัมพันธ์กันในรูปแบบ harmonic series
4.3.1. Harmonic series สามารถคาดเดาความถี่สูงๆถัดไปได้
5. Vibration
5.1. คุณสมบัติทางฟิสิกส์
5.1.1. Elasicity
5.1.1.1. เป็นความสามารถในการทำให้กลับมาอยู่ในสภาพเดิม
5.1.2. Inertial
5.1.2.1. สมบัติของวัตถุที่พยายามรักษาสภาพการเคลื่อนที่ ซึ่งถ้ามี Inertial มากก็จะมี Elasticity น้อย
5.1.3. Friction
5.1.3.1. เป็นแรงที่ทำให้วัตถุค่อยๆลดความแรง(Amplitude) ซึ่งกระบวนการลดลง เรียกว่า Damping
5.2. ความสัมพันธ์ระหว่าง mass stiffness และ resonance
5.2.1. เมื่อมีความถี่สูง การต้านการสั่นน้อยจะทำให้ stiffness สั่นได้ดี
5.2.2. เมื่อมีความถี่ต่ำ การต้านการสั่นน้อยจะทำให้ mass สั่นได้ดี
5.2.3. เมื่อเส้นกราฟของ mass และ stiffness ตัดกันทำให้เกิด resonance frequency ซึ่งเป็นจุดที่ระบบจะสั่นได้มากที่สุดถ้าหากมีความถี่ที่ตรงกันเข้ามาในระบบ
5.3. รูปแบบของการสั่น
5.3.1. Aperiodic(ไม่สามารถคาดเดาได้)
5.3.1.1. Noise
5.3.1.1.1. White Noise
5.3.1.1.2. Narrow Band
5.3.2. Periodic(คาดเดาได้)
5.3.2.1. waveform
5.3.2.1.1. กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง amplitudeของเสียงกับเวลาที่เปลี่ยนไป
5.3.2.2. spectum
5.3.2.2.1. ความสัมพันธ์ของความถี่ของเสียงแต่ละอัน
6. Sound intensity and decibel
6.1. Intensity
6.1.1. รูปแบบการวัด
6.1.1.1. ทางกายภาพ
6.1.1.1.1. ความดังที่เราได้ยิน
6.1.1.2. ทางโสตวิทยา
6.1.1.2.1. ความดันของเสียง (Sound Pressure)
6.1.2. ช่วงที่มนุษย์ได้ยิน
6.1.2.1. Measured Pressure
6.1.2.1.1. 0.0002 - 2000 Dyne/cm2
6.1.2.2. เสียง 0 dB SPL ไม่ได้แปลว่าไม่มีเสียงแต่เป็นเสียงที่มีความดังเท่ากับเสียงมาตรฐาน
6.1.2.3. dB SPL
6.1.2.3.1. 0-120 dB
6.1.2.3.2. มากกว่า 120 dB จะเริ่มรู้สึกเจ็บ
6.2. Scales
6.2.1. An absolute scale
6.2.1.1. เป็นค่า 0 จริง
6.2.2. Relative scale
6.2.2.1. 0 ที่อาจจะไม่ใช่ 0 ที่แท้จริง
6.3. Decibel
6.3.1. เป็น Relative Scale
6.3.2. เป็น log ของอัตราส่วนระหว่าง
6.3.2.1. measured intensity
6.3.2.2. reference intensity
6.3.3. dB = 20log(P1/P2)
6.3.3.1. P1
6.3.3.1.1. pressure measured
6.3.3.2. P2
6.3.3.2.1. pressure reference = 0.0002 dyne/cm2
7. Characteristic of sound wave
7.1. Frequency
7.1.1. รอบต่อวินาที (Completed cycle/second)
7.1.2. หน่วย : Hertz (Hz)
7.1.3. ช่วงความถี่ที่หูมนุษย์ได้ยิน
7.1.3.1. 20 - 20,000 Hz
7.1.4. More sensitivity
7.1.4.1. 1,000 - 3,000 Hz
7.2. Amplitude
7.2.1. ระดับสูงที่สุดของยอดคลื่น และระดับต่ำที่สุดของฐานคลื่นเมื่อเทียบจากจุด 0
7.2.2. สัมพันธ์กับความดังเสียง
7.2.2.1. Amplitude มาก --> ความดังมาก
7.2.2.2. Amplitude น้อย --> ความดังน้อย
7.2.3. ลักษณะ
7.2.3.1. Peak amplitude
7.2.3.1.1. ค่ามากสุด (ยอดคลื่น)
7.2.3.2. Peak to peak amplitude
7.2.3.2.1. จากยอดคลื่นถึงฐานคลื่น
7.2.3.3. Instantaneous amplitude
7.2.3.3.1. แอมพลิจูดที่สนใน ณ เวลานั้นๆ
7.2.4. การรวมกัน
7.2.4.1. ใช้ root-mean-square (RMS)
7.3. Wavelength (λ)
7.3.1. ระยะห่างระหว่างจุดสองจุดที่ตำแหน่งเดียวกัน = ความยาวคลื่น
7.3.2. สูตร
7.3.2.1. λ = c/f
7.3.2.1.1. c = ความเร็วเสียง
7.3.2.1.2. f = ความถี่เสียง
7.3.3. ผกผันกับความถี่ (f)
7.3.3.1. λ มาก --> f น้อย
7.3.3.2. λ น้อย --> f มาก
7.4. Phase
7.4.1. ตำแหน่งบนคลื่นที่เสียงเกิดขึ้นตั้งแต่ 0 - 360 องศา
7.4.2. Phase difference
7.4.2.1. In phase
7.4.2.1.1. เกิดที่ตำแหน่งเดียวกัน
7.4.2.1.2. คลื่นรวมกัน : เสริมกัน
7.4.2.2. Out of phase
7.4.2.2.1. ตำแหน่งต่างกัน 180 องศา
7.4.2.2.2. คลื่นรวมกัน : หักล้างกัน