Номер 12, страница 45 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

12. На какой частоте человеческое ухо обладает наилучшей чувствительностью?

Человеческое ухо способно воспринимать звуковые колебания в широком диапазоне частот, который у молодого здорового человека простирается примерно от $20 \text{ Гц}$ до $20000 \text{ Гц}$ ($20 \text{ кГц}$). Однако чувствительность слуха к звукам разной частоты не является одинаковой во всем этом диапазоне.

Наибольшей чувствительностью человеческое ухо обладает в диапазоне частот примерно от $1000 \text{ Гц}$ до $5000 \text{ Гц}$ (или от $1$ до $5 \text{ кГц}$). В этой области находится порог слышимости, то есть для восприятия звука требуется минимальная интенсивность звуковой волны.

Этому есть несколько объяснений:

1. Физиологическое: Наружный слуховой проход человека функционирует как резонатор. Его длина и форма таковы, что он усиливает звуковые колебания именно в этом диапазоне частот (особенно в районе $2-4 \text{ кГц}$), прежде чем они достигнут барабанной перепонки. Это явление называется резонансом наружного уха.

2. Эволюционное: Этот диапазон частот совпадает с частотами, на которых передается основная информация в человеческой речи (особенно звуки согласных, которые важны для разборчивости). Также в этом диапазоне находятся многие важные для выживания звуки в природе, например, шелест листьев, предупреждающий о приближении хищника, или плач ребенка.

На частотах ниже $1000 \text{ Гц}$ и выше $5000 \text{ Гц}$ чувствительность уха заметно снижается, и для того, чтобы звук был услышан, его громкость (уровень звукового давления) должна быть значительно выше.

Ответ: Человеческое ухо обладает наилучшей чувствительностью в диапазоне частот от $1000 \text{ Гц}$ до $5000 \text{ Гц}$.