Question

为什么人类可以通过单一的耳膜震动听到多种不同的音色？





Answer 1

因为声音的振动的频率是不一样的。音色是由物体的振动规律决定的：振动的波形，通常不是单一的正弦波，而是一系列波组成的复合波。正是这种复合波决定了振动体发出的音色。

1.为什么能听到声音

人能听见各种声音，是通过一套复杂的听觉器官——耳实现的。耳分为外耳、中耳和内耳三个部分。外耳包括耳廓、外耳道和鼓膜，耳廓也就是我们平常所说的耳朵，它有收集声波的作用。

当声波经耳廓收集到耳内后，先震动了鼓膜，然后鼓膜的振动又由中耳的3块听小骨传到内耳。这时候我们就能听见声音啦。

2.听觉系统为什么能给出不同音色的反馈

基音和泛音混在一起其实也就是一个波。很通俗的讲，比如你敲一块三角铁，发出“叮……”的声音。其中，“叮”是基音，“……”是泛音。

比如说你用乐器发出一个固定的音高，这个声波可以被分解成为许多不同频率正弦波的叠加，正弦波你可以理解为简单的纯音，比如你拿起电话话筒时里面的声音就是那种。

这些声波里面，最为显著的就是基音，它的频率确定了音高，振幅基本上确定了响度。其他的都是泛音，泛音一般频率会是基音的整倍数，这些泛音的振幅根据乐器不同也都不尽相同，所以你可以分辨出不同的音色。比如你可以找一些乐队调音时的录音，他们吹的都是相同的音，但是你可以用播放器的频谱显示看出来他们的区别。

3.结论

声音不仅仅是单薄的各种声学频谱的分量，还有交织重叠一起的混响，人听声音不只是两片鼓膜，还有耳蜗中的液体，以及不经意动头而引起的多次采样，这些都对你听见声音，把它们转化为音乐的感受的过程有重要影响！

Answer 2

根据耳膜以及听小骨不同的振幅，频率，以及音源的响度，会产生无数种不同的神经电信号传输到大脑，大脑就会识别出不同的音色了。

Answer 3

因为世界上的声音有着不同的振动频率，耳膜可以根据频率来分辨不同的声音。

Answer 4

因为耳膜是有伸缩性的，所以能够接收到很多不同的声音。