Наушники: как физика, анатомия и психология объединились в одном устройстве

Сегодня, когда у большинства людей есть неограниченный доступ к аудиоконтенту, начиная музыкой и подкастами и заканчивая видеоиграми, большинство людей проводят целые часы в неделю в наушниках. Именно поэтому важно выбрать для себя пару, которая будет подходить вам по всем параметрам.
Как в наушниках появляется звук
Для создания звука наушники преобразуют электрический звуковой сигнал в циклы высокого и низкого давления. А уже наши уши интерпретируют их как звук.
Дело в том, что наши уши выступают своего рода сенсорами. Мы можем услышать огромный диапазон высот тона и, конечно, совершенно разные громкости (за исключением слишком низких частот, которое наше ухо не способно распознать и слишком высоких, от которых можно оглохнуть).
Кстати, чувствительность нашего слуха варьируется, но ученые до сих пор не определили, как действует это явление.
Как это работает
Как только звук попадает в ухо, барабанная перепонка преобразует колебания воздуха в механические колебания крошечных косточек среднего уха. Затем эти механические вибрации превращаются в вибрации жидкости во внутреннем ухе, а чувствительные нервы, в свою очередь, превращают их в электрические сигналы.
Как действуют наушники
Конечно, инженерам наушников нужно, с одной стороны, учитывать, как работает наше ухо, а с другой стороны, понимать, что любые устройства с чисто физической точки зрения будут работать иначе.
Наушники – это своего рода мини-колонки, которые делают ровно то же, что и наши уши: они преобразуют электрические сигналы от вашего телефона, компьютера или проигрывателя в вибрации воздуха.
В основном, динамики состоят из четырех компонентов: неподвижного магнита, проволочной катушки, которая движется вперед и назад вокруг этого магнита, диафрагмы, толкающей воздух, и подвеса, удерживающего диафрагму.
Восприятие звука
Принцип работы таков: когда провод оборачивается вокруг магнита, ток внутри него меняется, поэтому. Иными словами, как только электрический сигнал песни и любого другого звука пульсирует по проводам в наушниках, он изменяет ток, приводя в движение и магнит. Тот перемещает диафрагму внутрь и наружу, подобно поршню: он толкает и сжимает воздух, чем создает импульсы высокого и низкого давления. Как вы уже наверняка догадались, они и являются той музыкой, что мы слышим в наушниках.
Само собой, ни один наушник не может идеально воссоздать сигнал так, как слышит его наше ухо. Причина этого во всевозможных искажениях и том, что при подаче сигнала в наушник некоторые частоты становятся громче или тише оригинала.
От этого зависит и тот факт, что два даже очень дорогих наушника не могут звучать или ощущаться одинаково. Дело в том, что каждый из них по-разному искажает сигналы.
А также:
Музыка как убежище: почему мы чувствуем себя дома, надевая наушники?
Звук: зачем платить за наушники больше?