Какой атрибут звука будет идентичным (или близким) для нескольких людей, получающих один и тот же вход из разных мест?

Что касается прямого сигнала от динамиков, вы ожидаете, что фактические формы волны будут отличаться только изменением амплитуды и задержкой; оба они зависят только от расстояния от говорящего до слушателя. Изменение амплитуды происходит из-за затухания 1/r^2 по мере того, как звук распространяется по все большим и большим сферам. Задержка связана со скоростью звука (примерно 1 фут в миллисекунду) — просто звуку требуется больше времени, чтобы добраться до более удаленного слушателя.

Пусть A(t)будет давление звуковых волн в месте нахождения слушателя А. Тогда B(t) = c*A(t-d), т. е. сигнал в точке В будет масштабированной и задержанной версией того, что услышал слушатель в точке А. Аналогично для С.

В этом обсуждении рассматривается только прямое распространение говорящего к слушателю. Если учесть стены комнаты, то каждый слушатель слышит несколько копий звука из-за отражений от стен, и анализ сильно усложняется.

У 3-х слушателей не будет общего звука. Учтите, что звук распространяется с относительно фиксированной скоростью на расстояния, которые обычно встречаются на концертных площадках, поэтому звуку потребуется больше времени, чтобы достичь человека А, чем человека В или С. Поэтому они услышат все, что происходит на сцене позже, чем В или С.

Но ПРАКТИЧЕСКАЯ разница, вероятно, будет незначительной. Например, световое шоу будет «достаточно близко» для всех трех зрителей, если расстояния будут аналогичны расстояниям в амфитеатре или помещении. Вы начнете замечать расстояния в такой обстановке, как спортивная арена — попробуйте синхронизировать две стороны футбольного стадиона колледжа в ответной песне, и вы увидите эффект задержки. Ни одна из сторон не слышит ничего общего одновременно, но обе стороны слышат один и тот же звук в разное время. Или пусть все хлопают вместе; это в значительной степени отличный способ гарантировать крушение поезда.

Для звукового давления (объема) вы не сможете осмысленно вычислить его, не зная расстояния, по крайней мере относительного, от источника звука.

Даже свет не будет в точности общим для А, В и С, а только в очень абстрактном виде. Все они будут смотреть одно и то же шоу вместе, хотя и в разное время.

Ответ на этот вопрос варьируется в зависимости от того, обсуждается ли он идеализированный сценарий или сценарий реального мира.

В идеализированном сценарии с точечным источником звука на сцене три разных положения будут слышать

• одинаковые точные частоты (высота тона);
• различная групповая задержка в зависимости от расстояния;
• разная амплитуда, опять же в зависимости от расстояния;
• более дальнее положение будет испытывать спад высоких частот по сравнению со средним и близким положением из-за разной мощности, присущей высоким и низким частотам.

т. е. когда низкие и высокие частоты воспринимаются как имеющие одинаковую амплитуду, более низкие частоты имеют большую мощность, поэтому они несут дальше, поскольку спад расстояния является функцией мощности, а не амплитуды.

Если вы говорите о неидеализированной сцене реальной жизни, есть и другие факторы, которые ТАКЖЕ вступают в игру, такие как лепестковая картина (горизонтальные и вертикальные интерференционные картины между динамиками и компонентами динамика), разность фаз между различными частотными диапазонами из-за динамика. размещение, количество динамиков и т. д.