В XIX веке известный американский изобретатель Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной.
+
В XIX веке известный американский '''[http://xvatit.com/busines/jobs-career/ изобретатель]''' Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной.
<br>[[Image:Exавпe.jpg|480px|Аналоговый звук]]
<br>[[Image:Exавпe.jpg|480px|Аналоговый звук]]
Строка 21:
Строка 21:
Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
-
Итак, ''фонограф Эдисона'' – самое первое в истории человечества устройство, умеющее записывать звук. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны.
+
Итак, ''фонограф Эдисона'' – самое первое в истории человечества устройство, умеющее '''[[Кодування звукової інформації. Повні уроки|записывать звук]]'''. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны.
<br>
<br>
Строка 29:
Строка 29:
<br>
<br>
-
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвали<span style="font-weight: bold"> </span>'''аналоговой.''' Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - ''электрофон.''
+
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвали '''аналоговой.''' Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - ''электрофон.''
Строка 38:
Строка 38:
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
-
Чуть позже был изобретен '''магнитофон''' – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой хранения звука. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
+
Чуть позже был изобретен '''магнитофон''' – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой '''[[Хранение информации|хранения звука]]'''. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
-
Магнитная головка считывает информацию и преобразовывает ее в переменный электрический сигнал, который потом передается на динамики.
+
Магнитная головка считывает информацию и '''[[Изменение формы представления информации|преобразовывает]]''' ее в переменный электрический сигнал, который потом передается на динамики.
<br>
<br>
Строка 52:
Строка 52:
=== Цифровой звук ===
=== Цифровой звук ===
-
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и воспроизведения. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, '''цифровой звук''' - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и кодирует данные для дальнейшей работы.
+
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и '''[[Восприятие и представление информации. Полные уроки|воспроизведения]]'''. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, '''[[Аналоговый и цифровой звук|цифровой звук]]''' - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и '''[[Кодирование звуковой информации|кодирует]]''' данные для дальнейшей работы.
Строка 60:
Строка 60:
-
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является '''МР3''', использующийся практически во всех современных цифровых мультимедийных устройствах.
+
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является '''МР3''', использующийся практически во всех современных цифровых '''[[Что такое мультимедиа. Полные уроки|мультимедийных устройствах]]'''.
Строка 70:
Строка 70:
=== Достоинства цифрового звука ===
=== Достоинства цифрового звука ===
-
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по мобильному человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
+
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по '''[http://xvatit.com/it мобильному]''' человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
<br>
<br>
Строка 81:
Строка 81:
*возможность вечного хранения и бесконечного размножения звукового материала без потери качества оригинала (у аналогового звука качество исходного материала ухудшается при каждой записи-перезаписи)
*возможность вечного хранения и бесконечного размножения звукового материала без потери качества оригинала (у аналогового звука качество исходного материала ухудшается при каждой записи-перезаписи)
-
*удобная использование аудиофайлов и их обработка современными ПК при передаче сигнала на расстояние
+
*удобная использование '''[http://xvatit.com/it/audio_television/ аудиофайлов]''' и их обработка современными ПК при передаче сигнала на расстояние
*цифровой сигнал является намного устойчивым к разнообразным помехам, чем аналоговый вариант
*цифровой сигнал является намного устойчивым к разнообразным помехам, чем аналоговый вариант
Объяснить физические принципы аналогового и цифрового звука.
Ход урока
Аналоговый звук
В XIX веке известный американский изобретатель Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной.
Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
Итак, фонограф Эдисона – самое первое в истории человечества устройство, умеющее записывать звук. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны.
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвали аналоговой. Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - электрофон.
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
Чуть позже был изобретен магнитофон – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой хранения звука. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
Магнитная головка считывает информацию и преобразовывает ее в переменный электрический сигнал, который потом передается на динамики.
Цифровой звук
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и воспроизведения. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, цифровой звук - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и кодирует данные для дальнейшей работы.
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является МР3, использующийся практически во всех современных цифровых мультимедийных устройствах.
Достоинства цифрового звука
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по мобильному человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
Цифровой звук имеет большие преимущества перед своим аналоговым братом:
возможность вечного хранения и бесконечного размножения звукового материала без потери качества оригинала (у аналогового звука качество исходного материала ухудшается при каждой записи-перезаписи)
удобная использование аудиофайлов и их обработка современными ПК при передаче сигнала на расстояние
цифровой сигнал является намного устойчивым к разнообразным помехам, чем аналоговый вариант
Вопросы
1. Хто впервые изобрел устройство фиксирования звука?
2. Прицип работы фонографа.
3.В каких системах звук передается в аналоговой форме?
4. Достоинства цифрового звука
Список использованных источников
1. Урок на тему «Физика звука», Прохоренко Б. А., г. Донецк.
2. Радзишевский А.Ю. Основы аналогового и цифрового звука. – Вильямс, - 2006 год.
Отредактировано и выслано преподавателем Киевского национального университета им. Тараса Шевченко Соловьевым М. С.
Над уроком работали
Прохоренко Б. А.
Соловьев М. С.
Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, но и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.
