Кто много раз посещал различные театры и концертные
залы, тому хорошо известно, что в смысле слышимости залы бывают
с хорошей акустикой и с плохой акустикой;
в одних помещениях голоса
артистов и звуки музыкальных инструментов внятно слышны на далеком
расстоянии, в других — звуки даже вблизи воспринимаются неотчетливо.
Причина этого явления очень хорошо изложена в книге американского
физика Вуда: “Звуковые волны и их применения” [Эта превосходная
книга вышла в 1934 г. в русском переводе.].
“Любой звук, произведенный в здании, довольно долго раздается по
окончании звучания источника; вследствие многократных отражений
он несколько раз обходит кругом здания, — а тем временем раздаются
другие звуки, и слушатель часто не в состоянии уловить их в надлежащем
порядке и в них разобраться. Так, например, если звук длится 3 секунды
и оратор говорит со скоростью трех слогов в секунду, то звуковые
волны, соответствующие 9 слогам, будут двигаться по комнате все
вместе и создадут полную неразбериху и шум, из-за которого слушатель
не сможет понимать оратора.
Оказавшемуся в таких условиях оратору остается говорить очень разборчиво
и не слишком громко. Но обычно ораторы, как раз наоборот, стараются
говорить громко и этим только усиливают шум”.
Еще не так давно сооружение театра с хорошей акустикой считалось
делом счастливой случайности. В настоящее время найдены приемы успешной
борьбы с нежелательной длительностью звука (называемой “реверберацией”),
которая портит слышимость. В этой книге не место входить в подробности,
интересные только для архитекторов. Отмечу лишь, что борьба с плохой
акустикой состоит в создании поверхностей, поглощающих излишние
звуки. Самым лучшим поглотителем звука является открытое окно (как
лучшим поглотителем света служит отверстие); квадратный метр открытого
окна принят даже за единицу, которой измеряется поглощение звука.
Очень хорошо — хотя и вдвое хуже, нежели открытое окно, — поглощают
звуки сами посетители театра: каждый человек равнозначащ в этом
отношении примерно половине квадратного метра открытого окна. И
если правильно замечание одного физика, что “аудитория поглощает
речь оратора в самом прямом смысле слова”, то не менее верно, что
пустой зал неприятен для оратора также в непосредственном смысле
слова.
Если поглощение звука слишком велико, это также создает ухудшенную
слышимость. Во-первых, чрезмерное поглощение приглушает звуки, во-вторых,
уменьшает реверберацию до такой степени, что звуки слышатся как
бы оборванными и производят впечатление некоторой сухости. Поэтому,
если следует избегать слишком длительной реверберации, то и слишком
короткая реверберация также нежелательна. Наилучшая величина реверберации
для различных зал не одинакова и должна быть установлена при проектировании
каждого зала.
В театре имеется и другой предмет, интересный с точки зрения физики:
суфлерская будка. Обратили ли вы внимание на то, что во всех театрах
она имеет одну и ту же форму? Это оттого, что суфлерская будка —
своего рода физический прибор. Свод будки представляет собой вогнутое
звуковое зеркало, имеющее двоякое назначение: задерживать звуковые
волны, идущие из уст суфлера в сторону публики, а кроме того, отражать
эти волны по направлению к сцене.
Страницы из книги «Занимательная физика», авт. Я.И. Перельман
