Фонетика связана с такими немовознавчимы дисциплинами, как физика (акустика), анатомия, физиология (создание звуков, строение речевого аппарата) и психологией (речевая деятельность человека является частью его психической деятельности).

Звуки речи можно одновременно рассматривать как физические, физиологические и лингвистические явления.

Звуки языка

Звуки речи по своей природе, по способу создания и по своему назначению -достаточно сложные единицы.

В природе мы слышим множество звуков (шум травы, шелест деревьев, гул, пение, свист, рев, стук различных физических явлений). Звуки, лишены всякого значения, называются пустыми (пустыми), или звуками физических явлений.

Не все звуки, которые произносит человек, является звуками речи. Человек может создавать много звучаний (крик, свист, кашляння, икання, сопение и под.), Но для общения имеют значение только те звуки и звукосполук, служащие для образования морфем и слов.

Звуки человек слышит, воспринимает органом слуха, поэтому в школьном языкознании звук характеризуется как слуховое ощущение, вызываемое механическими колебаниями. В физике - звук трактуется как распространяемые в упругих телах (твердых, жидких и газообразных) механические колебания. V музыке определяется как тон определенной высоты и силы. В линмистици звук - это членораздельный элемент человеческой речи, образованный с помощью органов речи. Звуки - это материальная оболочка слов. Наш язык звуковая, членораздельная.

Кроме того, в лингвистике звуки одновременно характеризуются:

Как явление физическое, или физический аспект звука .- его звучание, акустика, потому возникают в результате колебаний воздуха и различаются по высоте, долготе, силой, тембром;

Как явление анатомо-артикуляционное, то есть физиологический аспект, поскольку они образуются органами речевого аппарата человека с участием центральной нервной системы;

Как явление функциональное, или лингвистический аспект - функция звуков в речи, потому что звуки создают материальную оболочку слов, служат для их образования, распознавания, указывают на различия в значении слов и их форм.

Хотя все три аспекта изучения звуков представлены в школьном языкознании, но четкого разграничения их нет. Они изучаются в единстве, что обеспечивает усвоение учащимися акустически-физиологических и функциональных признаков звуков как целостного явления.

Акустические свойства звуков

Особенности звуков изучаются акустикой. В акустике рассматриваются свойства волновых движений, зависят от характеристик источника колебаний, и те ощущения, которые возникают у человека, который воспринимает тот или иной звук.

В физическом аспекте каждом звуковые человеческой речи свойственны такие пять признаков: высота, сила, долгота, чистота, тембр.

Высота звука зависит от частоты колебаний упругого тела, то есть от количества сжатий-разреженного воздуха за одну секунду (один сжатие-разрежение в секунду - это герц). Человеческое ухо воспринимает звук частотой от 16 (самый низкий звук) до 20 000 Гц. Диапазон колебаний в человеческом языке значительно меньше: у мужчин - 85-200 Гц, у женщин -160-340 Гц (у женщин голосовые связки короче, и поэтому звук выше), у певцов - от 80 (самый низкий бас) до 1300 (выше сопрано) Гц. Высота звука в языке используется для формирования интонации высказывания, а также частично ударения.

Сила (интенсивность) и громкость звука зависят от амплитуды (размаха) колебаний голосовых связок, что, в свою очередь, обусловлено силой, с которой давит на голосовые связки или другие преграды выдыхаемый поток воздуха. Чем больше размах колебаний, тем сильнее звук. С помощью силы звука выделяют ударные слоги, добиваются хорошего слышимости и тому подобное. Колебательные движения вызывают сгущение и разрежение звуков, что, в свою очередь, вызывает изменения воздушного давления по сравнению с атмосферным (увеличивает или уменьшает его). Соответственно, сила звука зависит от величины звукового давления волны, распространяющейся. Сила звука оценивается слухом как громкость: увеличение звукового давления приводит к увеличению громкости, уменьшение - к ее ослаблению. Сила звука, или интенсивность, измеряется в особых единицах - децибелах (1 дБ). Здесь оказывается человеческий фактор (громкая или тихая беседа, говорит супруг и т.д.). Громкий разговор равна примерно 70 дБ.

Между силой звука и его громкостью существует сложная зависимость. Во время одного и того же звукового давления звуки с частотой 1000-3000 Гц слышать лучше, оцениваются как более громкие, чем звуки с частотой 100-200 Гц. Наибольшую интенсивность имеют открытые гласные звуки [а], [о], [э], наименьшую - закрытые [и], [у], [и]. Напряженные гласные звуки легко переходят в согласные [в] - [в], [и] - [и]. Регулировка силы звуков предопределяется условиями общения, в частности расстоянием между его участниками, а также эмоциональным состоянием вещателей.

Долгота зависит от времени звучания. Продолжительность звука в слове выражается в миллисекундах: например, гласный е в украинском языке продолжается 240-260 мс, громкий и - 245-265 мс. Украинский язык различает обычные и удлиненные согласные (цена и ценный, во ржи и в жизни), немного дольше звучат в ней отмечены гласные.

Чистота звука зависит от ритмичности колебаний. Если колебания ритмичные, равномерные, возникают чистые тона; если колебания неритмичные, слышатся шумы. Источником тонов являются колебания голосовых связок, а источником шумов - трение воздуха о губы, зубы, небо, язык и тому подобное. Чисто тональными звуками есть гласные, шум участвует в формировании согласных звуков.

Тембр зависит от дополнительных тонов, которые накладываются на основной и является основной акустической признаком каждого отдельного звука речи. Именно тембр несет информацию о том, как создается определенный звук, который слышит слушатель. Тембр несет также информацию об особенностях строения резонаторов каждого отдельного человека (не только глоточная, ротовая и носовая полости, но и форма языка, выпуклость неба, состояние зубов и т.д. влияют на размер резонатора). Именно благодаря тембровые мы узнаем голос человека, даже не видя ее. Тембр предоставляет том или ином языке неповторимого национальную окраску.

По тембру различают звучания конкретного вещания, которое может быть светлым, легким, мощным, радостным, мрачным и т. Д. Тембральных характеристики звуков существенно дополняют содержание того или иного высказывания, создают нужное настроение, соответствующий подтекст.

§ 32. В начале данного раздела (в § 28) говорилось о трех аспектах изучения звуков речи – акустическом, артикуляционном и функциональном. В учебной литературе рассмотрение звуков речи принято начинать с их акустической (или физической) характеристики, с объяснения акустических признаков звуков, по которым они различаются на слух. Звуки речи, так же как и все другие звуки, характеризуются такими акустическими признаками, как: 1) наличие (преобладание) тона (музыкального тона, голоса) или шума; 2) сила, громкость, или интенсивность; 3) высота тона; 4) долгота, длительность, или количество; 5) тембр.

Наличие (преобладание) тона или шума зависит от характера колебания упругого тела, образующего звук, например, металлической пластинки, корпуса колокола, струны музыкального инструмента, голосовых связок. По этому признаку среди звуков, в том числе и звуков речи, различаются тоны и шумы. Тоны образуются тогда, когда колебание носит упорядоченный, ритмический, периодический характер, т.е. является равномерно периодическим. Шумы возникают при условии, если ритмичность, периодичность в колебаниях отсутствует. К тонам относятся, например, звуки, образуемые музыкальными инструментами; шумами являются, в частности, звуки, возникающие при стуке колес автомобиля. Среди звуков речи тоны образуются при сближенных, напряженных и вибрирующих голосовых связках, шумы – при голосовых связках ослабленных, ненапряженных. Так, все гласные звуки представляют собой тоны или, по утверждению некоторых лингвистов, "являются в основном тонами" , в то время как согласные представляют чистые шумы или сочетания шума и тона. К чистым шумам относятся глухие согласные (например, русские п, т, к, с, ш, ф, х). .Звонкие же согласные сочетают в себе (в разной степени) шумы и тоны. У шумных звонких (таких, как, например, б, д, г, з, ж, в) преобладает шум, у звонких сонорных (л, м, и, р) – тон.

Сила звука различается в зависимости от размаха, амплитуды колебаний упругого тела, в том числе голосовых связок человека. Амплитуда колебания тела, в свою очередь, зависит от размеров, величины колеблющегося тела и силы воздействия на него. Чем больше по размеру колеблющееся тело, тем значительнее амплитуда его колебания (при соответствующем воздействии) и, следовательно, сильнее звук. И наоборот, чем меньше тело, тем ниже амплитуда его колебаний и слабее звук. Можно сравнить, например, звуки соборного колокола и колокольчика на шее пасущегося животного, рев быка и комариный писк, звуки, издаваемые взрослыми и детьми, у которых голосовые связки значительно короче, чем у взрослых. Сила звука речи зависит от разных условий, в частности, от места ударения в слове, особенно в языках с так называемым силовым (динамическим, экспираторным) ударением. В таких языках с наибольшей силой произносятся ударные звуки, несколько слабее первые предударные, еще слабее – другие безударные. Сравним, например, силу звучания одного и того же гласного в русских словах: карандаш, дорого́й, веселей и т.д.

Высота звука (тона звука) определяется частотой колебания физического тела, которая зависит от размеров и упругости, эластичности колеблющегося тела. Чем меньше и эластичнее тело, тем значительнее частота его колебания и выше тон издаваемого им звука. Сравним, например, звуки колоколов разных размеров, струн рояля разной длины, струн скрипки разной напряженности. Высота тона звуков речи зависит от длины и напряженности голосовых связок: чем короче связки, тем они напряженнее, чаще колеблются, и тем выше тон издаваемого ими звука. В этом смысле можно сравнить звуки взрослых и детей, мужчин и женщин. В языках с тоническим, или музыкальным, ударением заметно различается высота тона ударных и безударных гласных: ударные звуки произносятся на более высокой ноте, чем безударные.

Длительность звука определяется продолжительностью колебания физического тела, количеством времени, которое затрачивается на образование данного звука. Сравним, например, звук, образующийся при выстреле, и гудок паровоза, звуки гласные и согласные, которые обычно бывают короче гласных.

Длительность звуков речи во многом зависит от темпа речи. "Чем быстрее темп, тем меньше длительность звука, и наоборот, чем медленнее темп, тем больше длительность звука" . В лингвистической литературе обращается внимание также иа зависимость длительности звуков речи от количества звуков в слове. Отмечается такая общая закономерность: "Чем больше число звуков в слове, тем меньше длительность каждого из звуков" .

Длительность звуков в речевом потоке, их долгота или краткость, нередко зависит от тех или иных фонетических условий их употребления. В частности, длительность гласных может зависеть от места словесного ударения (особенно при количественном, квантитативном ударении), от положения звука по отношению к началу или концу слова, от структуры слога, от количества звуков в нем, от типа слога (закрытый или открытый), от качества соседнего согласного (глухой или звонкий) и др. Так, например, в некоторых языках, в том числе и в русском, ударные гласные более длительны, чем безударные; в закрытом слоге гласные обычно звучат короче, чем в открытом; в положении перед звонкими согласными гласные обычно произносятся более длительно, чем перед глухими; во французском языке в абсолютном конце слова, как правило, употребляются только краткие гласные .

Во многих языках долгое и краткое произношение отдельных гласных не зависит от фонетических условий их употребления, долгие и краткие звуки выступают как самостоятельные фонемы, т.е. служат средством различения звуковой оболочки слов (подробнее об этом см. в § 45).

Тембр звука, т.е. особая, специфическая окраска, различающая звуки одинаковой силы, высоты и длительности, создается в результате сочетания основного тона с добавочными (дополнительными, побочными, парциальными) тонами, или обертонами. Тембр звука различается в зависимости от объема и формы резонирующего пространства, или резонатора, например комнаты, концертного зала, камеры музыкального инструмента. Сравним, например, звук выстрела из одного и того же пистолета в закрытом помещении и в открытом пространстве, одно и то же музыкальное исполнение на одном и том же инструменте в жилой комнате, в концертном зале и на открытой эстраде.

Как физическое явление звук речи представляет собой результат колебательных движений голосовых связок. Источник колебательных движений образует непрерывные упругие волны, которые воздействуют на человеческое ухо, в результате чего мы и воспринимаем звук. Свойства звуков изучаются акустикой. При описании звуков речи рассматриваются объективные свойства колебательных движений - их частота, сила, и те звуковые ощущения, которые возникают при восприятии звука - громкость, тембр. Часто слуховая оценка свойств звука не совпадает с его объективными характеристиками.
Высота звука зависит от частоты колебаний в единицу времени: чем больше число колебаний, тем выше звук; чем меньше колебаний, тем звук ниже. Высота звука определяется в герцах. Для восприятия звука важна не абсолютная, а относительная частота. При сравнении звука с частотой колебаний в 10 000 ГЦ со звуком в 1 000Гц первый будет оценивать как более высокий, но не в десять раз, а всего лишь в 3 раза. Высота звука зависит также от массивности голосовых связок - их длины и толщины. У женщин связки тоньше и короче, поэтому женские голоса обычно выше, чем мужские.
Сила звука определяется амплитудой (размахом) колебательных движений голосовых связок. Чем больше отклонение колеблющегося тела от исходной точки, тем интенсивнее звук. В зависимости от амплитуды меняется давление звуковой волны на барабанные перепонки. Силу звука в акустике принято измерять в децибелах (дБ). Сила звука зависит и от объема резонирующей полости.
С точки зрения слушающего сила воспринимается как громкость: увеличение звукового давления приводит к увеличению громкости. Между силой и громкостью нет прямой зависимости. Звуки равные по силе, но с разной высотой воспринимаются по-разному. Так, звуки с частотой до 3000Гц воспринимаются как более громкие.
Звуки русского языка различаются по времени своего звучания. Длительность звучания измеряют в тысячных долях секунды - мс. По долготе звучания различают ударные и безударные гласные звуки. Безударные гласные первого и второго предударного слога также различны по времени. Длительность смычных взрывных согласных практически равна нулю.
Фонетическим паспортом человека называют тембр звука. Тембр звука создается путем наложения на основной тон, возникающий в результате ритмических колебаний голосовых связок, обертонов, являющихся результатом колебаний отдельных частей звучащего тела. Частота колебаний обертонов всегда в кратное число выше частоты колебаний основного тона, а сила слабее, чем выше высота. Резонаторы могут изменять соотношение тонов и обертонов, что отражается на тембровом рисунке звука.
С развитием электроакустической (в 1920-1930 гг.), а затем (в середине 60-х гг.) - компьютерной (электронной) техники стало возможным более детальное изучение акустических характеристик звука речи.

Каждый звук, произносимый нами в речи, как и всякий звук вообще, есть физическое явление - колебательное движение, переда­ваемое через упругую среду (через воздух) и воспринимаемое человече­ским слухом. Это колебательное движение характеризуется определен­ными физическими (акустическими) свойствами, рассмотрение которых и составляет физический, или акустический, аспект в изучении звуков языка и речи.

Колебания, воспринимаемые слухом, могут быть равномерными, периодическими, и тогда соответствующий звук называют музыкаль­ным тоном или просто тоном (таков, например, звук струны скрип­ки). Если же, напротив, колебание является неравномерным, неперио­дическим, мы имеем дело с шумом (таков, например, звук удара молотком). В языковых звуках используются и в той или иной пропор­ции сочетаются элементы тона и шума, причем тоны возникают в ре­зультате колебания голосовых связок в гортани, а также ответных (резонаторных) колебаний воздуха в надгортанных полостях, тогда как шумы - главным образом в результате преодоления воздушной струёй разного рода преград в речевом канале. Гласные - это в основном тоны, глухие согласные (например, [k], [t], [f]) - это шумы, а среди других согласных в так называемых сонантах ([r], [l], [n], [m] и др.) тон преобладает над шумом, тогда как в звонких шумных ([g], [d] и т. д.), напротив, шум преобладает над тоном.

Звуки характеризуются высотой, зависящей от частоты колебаний (чем больше колебательных движений в единицу времени, тем выше звук), и силой (интенсивностью), зависящей от амплитуды (размаха) колебания. Они обладают также большей или меньшей длительностью (долготой). Но, бесспорно, наиболее важным для языка различием звуков является различие их тембра , т. е. их специфической окрас­ки. Именно тембр отличает [i] от [а] и от [о], от [n] и от [d] и т. д.

Специфический тембр каждого звука создается главным образом резонансными характеристиками, иначе - допол­нительными тонами, которые наслаиваются на основной тон (возни­кающий в результате колебания голосовых связок), а также на шумы. Явление резонанса состоит в том, что колебания звучащего тела вызы­вают ответные колебания другого тела или воздуха, находящегося в полом сосуде, в замкнутом пространстве и т. д. (ср. явление эха, на­блюдаемое в горах, на лесных полянах и т. д., но не на ровном поле). При образовании звуков речи роль резонатора выполняют полости рта, носа и глотки, причем благодаря разнообразным движениям ор­ганов речи (языка, губ, нёбной занавески и т. д.) форма и объем резо­натора, а отчасти и степень упругости его стенок меняются, что и ведет к появлению то одних, то других (разных по высоте и интенсивности) резонаторных тонов. Этим, собственно, и создается качественное раз­нообразие звуков нашей речи.

Акустические свойства звука.

Звуки речи, произнесенные человеком в результате процессов взаимодействия ЦНС и периферийных органов речи, представляют собой, как и любой звук в природе колебательное движение упругой среды. Каждый звук независимо от того, причиной чего он является, обладает определенными качественными характеристиками: высота, сила (интенсивность), тембр. Звуки речи обладают всеми характеристиками.

Высота звука зависит от частоты колебаний голосовых связок. Чем чаще колебания, тем звук выше. Единицы измерения высоты звука – Гц. Гц соответствует одному полному колебанию в секунду. При этом, полное колебание - это отклонение колеблющегося тела в обе стороны от состояния покоя. Если источник звука производит 200 колебаний в секунду, то при этом порождается звук с частотой в 200 Гц. Звуки характеризуются определенной интенсивностью (силой). Сила звука – это количество энергии проходящей за одну секунду через 1 см 2 площади расположенный перпендикулярно направлению звуковой волны. Сила звука зависит от амплитуды или размаха колебания. Чем больше колебаний, тем сильнее звук. Силу следует отличать от громкости.

Тембр звука – результат совокупности основного тона и парциальных тонов. Т.е. это результат сложных колебательных движений, дающих звуковую волну. Звуки речи возникают как результат колебания голосовых связок, при произнесении звука в зависимости от движения речевых органов изменяются объем и форма надгортанных резонаторных полостей. Т.е. они принимают определенную конфигурацию, характерную только для данного звука. Полость носа не может менять конфигурацию. Возникший в гортани сложный тон видоизменяется резонансом надгортанных полостей. В акустике под резонансом понимается свойство полых тел, или других устройств передающих звуковую энергию, избирательно усиливать или ослаблять интенсивность звуковых колебаний, поступающих из какого-либо источника. Некоторые его составляющие усиливаются, другие ослабляются. Область усиления частот или иначе область концентрации звуковой энергии называется формантой . Формантная структура звука определяет его спектр. Спектр – существенная характеристика звука.
Количественная характеристика звука – длительность. Звуки различаются по своей долготе (количеству времени, употребляемому при их произнесении). Длительность звуков связана с различными причинами:

Темп речи. Абсолютная и относительная длительность звука. При этом важно различать два разных типа длительности: фонетический и фонологический. Фонетический тип связан с рядом чисто фонетических условий. Например, в русском языке длительность гласных в связанной речи зависит от ударения: ударный длиннее предударного, а предударный будет длиннее заударного и второго предударного. Длительность может зависеть и от других фонетических условий: положение звука в слове перед тем или иным согласным, его место в слове и т.д. Фонологический тип представляет собой случай, когда долгота и краткость звука является их постоянным признаком и можно установить в языке противополагающиеся ряды долгих и кратких звуков. Фонологические признаки: огубленность и неогубленность, подъем.

ДЗ: Белошапкова конспект «Акустическая классификация звука». «соотношение ак. и артикуляционной классификации звука».