Теорія звуку та акустики зрозумілою мовою.

Фізичні величини:

λ = vT= v / γ(м)довжина хвилі

v = λ/ Т = λ γ (м/с) швидкість хвилі

Т = t/n(c) період коливань

n – кількість коливань t – час коливань

γ = 1/ Т (Гц) частота коливань А[м] - амплітуда коливань

I. 1. Привітання, перевірка готовності учнів до уроку, готовність наочних посібників, дошки, крейди і т.д.

2. Розкриття загальної мети уроку.

Сьогодні ми маємо можливість торкнутися зі світом краси та гармонії, яка присутня в одному з видів нерівномірного руху- коливальному. Коливальні рухи широко поширені в навколишньому житті. Звук – один із видів коливального руху, засіб передачі інформації, приблизно 8-9% з усього обсягу одержуваної людиною.

Вступне узагальнення та систематизація знань про коливання та хвилі дозволять нам перейти до вивчення звукових явищ з позиції інтеграції з іншими науками.

Отже, метою нашого уроку є узагальнення та систематизація знань про звукові коливання, їх характеристики та знайомство із застосуванням звукових хвиль у різних галузях науки, техніки, мистецтва, природи. Тому представляю тему уроку: «Звук у природі, музиці та техніці».

II. Актуалізація опорних знань та вмінь. Формування пізнавальних мотивів.

Першим самостійним завданнямбуде робота з опорним конспектом, в якому містяться найважливіші відомості про коливання та хвилі. Акцентуйте свою увагу на основних поняттях

· Самостійна роботапо повторення та закріплення розділу «Коливання та хвилі».

· Систематизація основних понять, фізичних величин, що характеризують хвильовий процес.

Знайдіть відповіді на запитання в опорних конспектах:

1. Наведіть приклади коливальних рухів.

2. Що є основною ознакою коливального руху?

3. Що таке період коливань? Частота коливань? Амплітуда коливань?

4. Записати формули фізичних величин та вказати їх одиниці виміру.

5. Якщо графік залежності координати від часу є синусоїдом (косинусоідом) – який вид коливань здійснює тіло?

6. Обурення, що розповсюджуються у просторі називаються…?

7. У яких середовищах можливе поширення пружних хвиль?

8. Записати формули довжини хвилі, швидкості поширення хвиль

() та вказати їх одиниці вимірювання.

9. коротка характеристиказвукових хвиль: відштовхнувшись від понять про механічні коливання і хвилі, перейдемо до звукових хвиль.

	Частоти звукових хвиль, сприйманих людським вухом
	Висота звуку визначається	Висота звуку Залежить від часто- ти вагань основного тону
	Основна частота (основний тон)	Найнижча частота складного звуку.
	Обертони (вищі гармонічні тони)	Частоти всіх обертонів даного звуку в ціле число разів більші за частоту основного тону. Обертони визначають тембр звуку, його якість.
	Тембр звуку	Визначається сукупністю його обертонів.
	Гучність звуку визначається	Визначається амплітудою коливань. У практичних завданнях характеризується рівнем гучності (одиниця виміру – фони, білі (децибели)).
	Інтерференція звуку	Явище складання у просторі хвиль, у якому утворюється постійне у часі розподіл амплітуд результуючих коливань.
	Фізичні хвилі, що характеризують звукову хвилю	Довжина хвилі: λ Швидкість звуку: V Швидкість звуку повітря: V = 340 м/с

III. Контроль та самоперевірка знань (рефлексія) міжкурсових понять.

Повторивши теоретичний матеріал, перейдемо до практичного завдання виявлення деяких властивостей звукових хвиль.

1. Практичне завдання (групова робота):

а) перша група виконує досвід із відображенню звуку з двома тарілками та «шарманкою».

Завдання №1.За допомогою «кишеньки» досліджувати властивість відображення звукових хвиль. Отримати звучання, що виходить із тарілки, притуленою до вуха.

Висновок: звук відбивається від предметів .

б) друга група перевіряє основні характеристики звуку: висота тону та гучність.

Завдання №2.З'ясуйте, від яких фізичних величин залежить висота тону та гучність звуку за допомогою закріпленої на столі лінійки, змінюючи довжину її виступаючої частини та амплітуду коливань. Коли звук стає чутним, чи не чутним?

Висновок : змінюючи довжину виступаючої частини лінійки і амплітуду її коливань, з'ясовують, що висота тону лінійки, що видається коливається, залежить від її розмірів, а гучність визначається амплітудою коливань.

в) третя група експериментує з ложкою, перевіряючи поширення звуку у різних середовищах у вигляді стетоскопа.

Завдання №3. Одягніть у вуха слухові трубки зонда стетоскопа. Вдарте молоточком металеву ложку. Зробіть висновок і досягні звучання «дзвона». Про що це каже?

Висновок: Звук поширюється не тільки в повітрі, а й у рідині та твердих тілах.

г) зробити духовий інструмент;

Завдання №4.Отримайте найпростіший духовий інструмент із кришки коробки резонатора та трьох пробірок.

д) отримати чистий тон за допомогою камертону та зробити звук видимим;

Завдання №5. Отримайте чистий, музичний тон за допомогою камертону. Зробіть цей звук видимим.

ж) індивідуальна роботаз роздавальним матеріалом (усні відповіді учнів).

Запитання:

1. Під час польоту більшість комах видають звук. Чим він викликається?

2. Великий дощ можна відрізнити від дрібного по гучнішому звуку, що виникає при ударах крапель об дах. На чому ґрунтується така можливість?

3. Чи однакові довжини звукових хвиль в одному і тому ж середовищі у гучного і тихого звуків?

4. Яка комаха – комар чи муха – робить Велика кількістьпомахів крилами за однаковий час?

5. Чому, якщо ми хочемо, щоб нас почули на великій відстані, ми кричимо і прикладаємо складені рупором руки до рота?

6. Струнний музичний інструментмає від 3 до 7 струн. Яким чином досягається різноманіття звуків, що видаються інструментом?

Висновок: Звукові хвилі утворюють кругові хвилі лежить на поверхні води.

IV. Узагальнення та систематизація знань про звукові хвилі на основі інтеграції наук фізики, біології, екології, музики.

Фізика - як наука є культурним досягненням, що дає нам унікальний за своєю потужністю спосіб розуміння світу. Тільки один із видів механічних коливань – звукові хвилі – дають цілий спектр цікавих фактів прикладного значення. Звуки невловимі, ​​невидимі, але давайте на мить станемо чарівниками і матеріалізуємо їх.

· Фізичні властивостізвукових хвиль.

1. Шкала діапазону звукових хвиль.

2. Таблиця швидкості звуку в різних речовинах, графік швидкості звуку у повітрі при різній температурі та залежності швидкості звуку від висоти над поверхнею Землі.

3. Ефект Доплера в акустиці.

Малюнок демонструє зміну висоти звуку. Вирішення проблемної ситуації (спостерігач, що видає звукову хвилю, + тіло, що пролітає повз + який результат зміни частоти. Який ефект буде спостерігатися?

4. Експеримент із звуковими хвилями.

· інженерне застосування властивостей звуку.

1. Акустика залів.

Зал Великого театру порівнюють із великою скрипкою, зараз іде відновлення її дерев'яної оболонки для покращення акустики.

· Музичні інструменти.

1. Фортепіано.

Забруднення бувають різними: природи, душі, інформаційні. Чи відносяться до шумових забруднень музичні стилі "punk", "метал", "транс", "техно"?

Проблемне завдання:Виділіть позитивні та негативні сторони музичних творів стилю: "punk", "метал", "транс", "техно".

· Біологія Значення звуків у житті тварин.

1. Риби неймовірно балакучі.

Питання . Леонардо да Вінчі пропонував слухати підводні звуки, приклавши вухо до весла, опущеного у воду. Акустичний импеданс сирого дерева близький до импедансу води. Чому?

· Екологія та ультразвук.

1. "Сенсація" в тазі з водою.

· Ультразвук у медицині.

· Акустичне забруднення.

ПІДСУМОК. Інформація, яку ви отримали, сподіваюся, збагатить ваші знання про звукові хвилі.

V. Підведення підсумків.

.Нові терміни:

* генерація (створення, освіта);

* Ревебрація (залишкове звучання);

* акустичний імпеданс (твір щільності речовини на швидкість поширення у ній звукової хвилі);

* ехолокація (здатність приймати луна);

* сонари (пристрої для випромінювання та прийому ехо-сигналів);

* фортепіано (від іт. Forte - "гучно", piano - "тихо");

* есе (різновид нарису, у якому головну роль грають роздуми).

А зараз зробимо висновок про значущість і місце акустики (наука про звукові хвилі) у системі коливальних процесів. Яку корисну інформацію ми винесли з уроку?

Висновок учнів:

а) сфера застосування звуку велика, звук багатогранний

б) ми узагальнили та систематизували знання про звукові явища.

в) познайомилися з інтеграцією фізичного явища звукових коливань із науками інженерною, біологією, екологією, музикою.

Висновок вчителя:

Я дякую за співпрацю, комунікативність, прагнення до самовдосконалення, пізнання нового, уміння аналізувати, узагальнювати. Особливо хочу виділити наступних учнів.

VI. Домашнє завдання. Ессе: «Моє уявлення про акустику та її використання в науці та техніці».

Пропоную виконати завдання, в якому будуть присутні відомості, які на сьогоднішньому уроці не прозвучали.

ОПОРНИЙ КОНСПЕКТ.

Механічні коливання та хвилі. Звук.

1. Одним із видів нерівномірного руху є - коливальне. Коливальні рухи широко поширені в навколишньому житті. Прикладами коливань можуть бути: рух голки швейної машини, гойдалок, маятників годинника, вагона на ресорах та інших тіл. На малюнку зображені тіла, які здійснюють коливальний рухякщо їх вивести з положення рівноваги:

2.Через певний проміжок часу рух будь-якого тіла повторюється. Проміжок часу, через який рух повторюється, називається періодом коливання. T = t / n [c] t - час коливань; n – кількість коливань за цей проміжок часу. З. Число коливань в одиницю часу називається частотою коливань, що позначається літерою V(«ню»), що вимірюється в герцах [Гц]. [Гц].

4. Найбільше (за модулем) відхилення тіла, що коливається, від положення рівноваги називається амплітудою коливань.

OA1 і ОВ1-амплітуда коливань (А); ОА1=ОВ1=А [м]

5. У природі та техніці широко поширені коливання, що називаються гармонійними.

Гармонічними є коливання, які відбуваються під дією сили, пропорційної зсуву точки, що коливається, і спрямованої протилежно цьому зміщенню.

Графік залежності координати тіла, що коливається, від часу являє собою синусоїду (косинусоіду).

https://pandia.ru/text/78/333/images/image005_14.gif" width="13" height="15"> напівхвиль поперечних стоячих хвиль. Мода коливань, що відповідає, називається першою гармонікою власних хвиль коливань або основною модою .

https://pandia.ru/text/78/333/images/image008_9.jpg" width="645" height="490">

АНАЛІЗ УРОКУ.

1. Тип уроку: комплексне застосування знань, умінь та навичок .

Урок проблемний, інтерактивний, заснований на комплексне застосуваннязнань та умінь, має практичну значущість, оскільки використані експериментальні факти, що сприяють самостійній оцінці даних наукових відкриттів.

Ціль уроку : сформувати в учнів уміння застосовувати теоретичні знання та експериментальні наукові фактидля розуміння природи світла, ролі, місця та різних методіввизначення його швидкості.

2. Організацію уроку вважаю найбільш оптимальною, тому що вона дозволила розглянути проблему природи світла всебічно і дала можливість реалізувати творчий підхідпри пошуку швидкості світла, використовувати комплексні знання, вміння та навички.

3. Для активізації уваги учнів мною було підібрано прийоми внутрішньопредметних і міжпредметних зв'язківз опорою на знання астрономії, історії фізичних відкриттів, наступності фізичної науки, інженерних відкриттів.

Засвоєння змісту навчального матеріалу, на мій погляд, було забезпечено через осмислення та закріплення теоретичного матеріалу. Завдання ставилося як забезпечити засвоєння матеріалу, але головну увагу приділялося репродуктивному застосуванню під час практичної роботи з самостійної оцінки швидкості світла і творчому мисленню учнів.

4. На мій погляд, у рамках дидактичної метиуроки були реалізовані:

* у пізнавальному аспекті:

Зроблено спробу розширити науковий світогляд на фоні освітнього завдання;

* в аспекті розвитку:

Збагачений та ускладнений словниковий запас;

Стимульовані навички мислення, такі як порівняння, аналіз, синтез, вміння виділити головне, доказ та спростування;

* у виховному аспекті:

Акцент зроблено на значимості наступності фізичної науки, її найважливіших законів і теорій та способів підтвердження їх достовірності.

Забезпечено диференційований підхід з огляду на те, що урок проводився у незнайомому класі. Робота будувалася як на індивідуальних завданнях, і на колективній роботі. Учні залучалися до виявлення причинно-наслідкових зв'язків явищ і фактів. На мій погляд, виправдані застосовані методи взаємоконтролю та самоконтролю з боку учнів, мало місце наростання ступеня самостійності в системі завдань.

Думаю, що на уроці було створено позитивний психологічний клімат. Матеріал сприймався з інтересом, тому що він є інноваційним і не представлений у шкільному підручнику (11 клас). Вважаю, що рівень учнів дозволив забезпечити якість засвоєних знань.

Висота тону залежить від того, як часто коливаються джерела звуку. Чим більша частота коливань тим гучніший звук. Найпростіший вид коливань – гармонійні коливання. Чистим тоном є звук камертону.

Чистий тон- це звук, що здійснює гармонійні коливання однакової частоти. У музичному тоні можна на звук розрізнити дві якості – гучність та висоту.

Звуки різних джерел(наприклад різні музичні інструменти, людський голос, звуки сторонніх предметів тощо) разом складають сукупність гармонійних коливаньрізних частот.

Основною частотою називається найменша частота цього багатоскладового звуку, а звук який їй відповідає і він певної висоти називається основним тоном.

Обертонаминазиваються всі інші складові цього багатоскладового звуку (його частота може бути в кілька разів більша за частоту основного тону).

Обертони визначають тембрзвуку - це те, що нам дозволяє розрізняти звуки, наприклад ми дуже легко зможемо розрізнити звук телевізора і пральної машинки, звуки гітари та барабана тощо.

Висоту звуку ще вимірюють у крейдям- це шкала висот, що дозволяє встановлювати рівність висот двох звуків.

Тоном Шепарда (акустичні ілюзії) називається звук, що здається, то підвищується, то висотою, що знижується.

Висота звуку визначається частотою його основного тону, якщо частота основного тону більша, то звук голосніше, якщо частота основного тону менша, то й звук буде тихішим.

Гучність звуку

Гучність звуку- якість слухового відчуття, яке дозволяє мати всі звуки за шкалою від тихих до гучних.

Сон – одиниця гучності звуку.

1 сон - це зразкова гучність приглушеної розмови, а гучність літака - 264 сон. Звуки, що володіють ще більшою гучністю, викликатимуть болючі відчуття.

Гучність звуку залежить від амплітуди коливань, чим вона більша, тим звук буде гучнішим.

Рівень звукового тиску вимірюється в білах (Б) або децибелах (Д) - 1/10 частина біла (Б), і дорівнює рівню гучності звуку, який виражається у фонах.

Гучність вище 180 дБ може спричинити розрив барабанної перетинки.

Шум, гучний звук, неприємний звук погано впливають на здоров'я людини це відбувається через те, що порушено порядок звуків різної гучності, висоти тону та тембру.

Шум- це звуки, у яких присутні коливання різних частот.

Щоб було звукове відчуття, звукова хвиляповинна бути мінімальної інтенсивності, але якщо інтенсивність перевищуватиме норму, то звук буде не чутний і викликатиме лише больові відчуття.

Акустика – розділ фізики, який вивчає звукові явища.

Звуки бувають двох видів: природні та штучні.

Звукові хвилі, як інші хвилі, характеризуються такими об'єктивними величинами, як частота, амплітуда, фаза коливань, швидкість поширення, інтенсивність звуку та інші. Але. крім того, вони описуються трьома суб'єктивними характеристиками. Це - гучність звуку, висота тону та тембр.

Чутливість людського вуха різна для різних частот. Для того щоб викликати звукове відчуття, хвиля повинна мати деяку мінімальну інтенсивність, але якщо ця інтенсивність перевищує певну межу, то звук не чутний і викликає тільки больове відчуття. Таким чином, для кожної частоти коливань існує найменша (поріг чутності)і найбільша (поріг больового відчуття) інтенсивність звуку, здатна викликати звукове відчуття. На малюнку 15.10 представлена ​​залежність порогів чутності та больового відчуття від частоти звуку. Область, розташована між цими двома кривими, є областю чутності.Найбільша відстань між кривими посідає частоти, яких вухо найбільш чутливо (1000-5000 Гц).

Якщо інтенсивність звуку - величина, об'єктивно характеризує хвильової процес, то суб'єктивної характеристикою звуку є гучність Гучність залежить від інтенсивності звуку, тобто. визначається квадратом амплітуди коливань у звуковій хвилі та чутливістю вуха (фізіологічними особливостями). Оскільки інтенсивність звуку \(~I \sim A^2,\) то що більше амплітуда коливань, то гучніше звук.

Висота тону- якість звуку, що визначається людиною суб'єктивно на слух і залежить від частоти звуку. Чим більша частота, тим вищий тон звуку.

Звукові коливання, що відбуваються за гармонічним законом, з певною частотою, сприймаються людиною як певний музичний тон.Коливання високої частоти сприймаються як звуки високого тону,звуки низької частоти - як звуки низького тону.Діапазон звукових коливань, що відповідає зміні частоти коливань у два рази, називається октавою.Так, наприклад, тон "ля" першої октави відповідає частоті 440 Гц, тон "ля" другої октави - частоті 880 Гц.

Музичним звукам відповідають звуки, що видаються тілом, що гармонійно вагається.

Основним тономскладного музичного звуку називається тон, що відповідає найменшій частоті, яка є в наборі частот даного звуку. Тони, що відповідають іншим частотам у складі звуку, називаються обертонами.Якщо частоти обертонів кратні частоті \(~\nu_0\) основного тону, то обертони називаються гармонічними, причому основний тон із частотою \(~\nu_0\) називається першою гармонікою,обертон з наступною частотою \(~2 \nu_0\) - другий гармонікоюі т.д.

Музичні звуки з тим самим основним тоном відрізняються тембром, який визначається наявністю обертонів - їх частотами і амплітудами, характером наростання амплітуд на початку звучання та його спадом наприкінці звучання.

При одній висоті тону звуки, що видаються, наприклад, скрипкою та піаніно, відрізняються тембром.

Сприйняття звуку органами слуху залежить від цього, які частоти входять до складу звукової хвилі.

Шуми- це звуки, що утворюють суцільний спектр, що з набору частот, тобто. в шумі присутні коливання різних частот.

Література

Аксенович Л. А. Фізика в середній школі: Теорія. Завдання. Тести: Навч. посібник для установ, які забезпечують отримання заг. середовищ, освіти/Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракіна, К. С. Фаріно; За ред. К. С. Фаріно. – Мн.: Адукація i виховання, 2004. – С. 431-432.

Завдання №1 За допомогою «шарманки» досліджувати властивість відображення звукових хвиль. Отримати звучання, що виходить із тарілки, притуленою до вуха. Завдання №2 З'ясуйте, від яких фізичних величин залежить висота тону та гучність звуку за допомогою закріпленої на столі лінійки, змінюючи довжину її виступаючої частини та амплітуду коливань. Коли звук стає чутним, чи не чутним? Завдання №3 Одягніть у вуха слухові трубки зонда стетоскопа. Вдарте молоточком металеву ложку. Досягніть звучання «дзвона». Зробіть висновок, що це говорить? Завдання №4 Отримайте чистий, музичний тон за допомогою камертону. Зробіть цей звук видимим. Завдання №5 Отримайте найпростіший духовий інструмент із кришки коробки резонатора та трьох пробірок.

Картинка 11 із презентації «Властивості звуку»до уроків фізики на тему «Звук»

Розміри: 960 х 720 пікселів, формат: jpg. Щоб безкоштовно скачати картинку уроку фізики, клацніть правою кнопкою мишки на зображенні та натисніть «Зберегти зображення як...». Для показу картинок на уроці Ви також можете безкоштовно скачати презентацію «Властивості звуку.ppt» повністю з усіма картинками у zip-архіві. Розмір архіву – 6616 КБ.

Завантажити презентацію

Звук

«Коливання звуку» - Поширення та приймачі звуку. Поширюється у будь-якому пружному середовищі: твердому; рідкої; газоподібної. Експеримент №3. Інфразвук - коливання, що відбуваються із частотою менше 20 Гц. Вивчення параметрів звукових хвиль за допомогою PC. Оптика. Експеримент №1. Гучність - залежить від амплітуди коливального середовища.

"Звук звукові коливання" - Акустичний звук. Ключові слова уроку. (Вірно). Штучні. Чутний (акустичний). 3. Ультразвук - мова спілкування тварин: дельфіна, кажанів. Але кішки, випромінювані інфразвук, здатні лікувати людину муркотінням. дельфін. Причини виникнення звуку. У повітрі за нормальних умов швидкість звуку 330 м/с.

"Властивості звуку" - Струнний музичний інструмент має від 3 до 7 струн. Сенсація у тазі з водою. Вирішення проблемної ситуації. Ми узагальнили та систематизували знання про звукові явища. Ультразвук у медицині. Спостерігач, що видає звукову хвилю; пролітає повз тіло. Практичне завдання. Завдання №3 Одягніть у вуха слухові трубки зонда стетоскопа.

«Відображення звуку» - 1. Яка швидкість звуку повітря? Відображення звуку». Тест на тему «Звук. 3. Звукова хвиля в повітрі є: 6. Дія рупора заснована на властивості звуку: 4. Відлуння утворюється в результаті: 2. Як змінюється швидкість звуку при зменшенні щільності середовища?

Швидкість звуку в різних середовищах - Про що говорять довідники? Експеримент. Наші завдання: Записати формулу, якою обчислюється швидкість звуку. Як залежить швидкість звуку від середовища? Опустимо в посудину з водою ручний годинникі розташуємо вухо на певній відстані. Найкраща чутність при куті нахилу картону 450. Звук майже не чутний. Чому відбувається посилення звуку?

Швидкість поширення звуку - У твердих тілах - ще швидше. Назвіть одиниці гучності та рівня гучності. Від чого залежить гучність звуку? Як впливає на здоров'я людини систематичну дію гучних звуків? Чим визначається висота звуку? Що таке основний тон та обертони звуку? Швидкість звуку у повітрі» 330 м/с.

Всього у темі 34 презентації

Говорячи про будову слухового апарату, ми поступово переходимо до принципу аналізу мозком отриманого сигналу від слухового равлика. У чому полягає? І як мозок розшифровує його? Як він визначає висоту тону звуку? Сьогодні ми якраз поговоримо про останнє, тому що в ньому автоматично розкриваються відповіді і на перші два питання.

Слід зазначити, що мозок визначає лише періодичні синусоїдальні компоненти звуку. Сприйняття висоти тону людиною так само залежить від гучності та тривалості. Минулої статті ми говорили про базилярну мембрану та її будову. Як відомо, вона має неоднорідність за жорсткістю будови. Це дозволяє їй механічно розбивати звук на компоненти, які мають особливе місцерозміщення її поверхні. Звідки волоскові клітини пізніше подають сигнал у мозок. Через цю особливість будови мембрани, «звукова» хвиля, що пробігає її поверхнею, має різні максимуми: низькі частоти – поблизу вершини мембрани, високі – біля овального вікна. Мозок автоматично намагається визначити висоту за цією топографічної карти», Знаходячи на ній локалізацію фундаментальної частоти. Цей метод можна асоціювати із багатосмуговим фільтром. Звідси взято теорію «критичних смуг», яку ми обговорювали раніше:

Але ж це не єдиний підхід! Другий спосіб - це визначення висоти тону за гармоніками: якщо знайти мінімальну частотну різницю між ними, то вона завжди дорівнює фундаментальній частоті - [( n +1) f 0 - (nf 0)] = f 0, де n - Номери гармонік. А також разом із ним використовується і третій метод: знаходження загального співмножника від розподілу всіх гармонік на послідовні числа і, штовхаючись від нього, визначається висота звуку. Експерименти повністю підтвердили обґрунтованість цих способів: слухова система, знаходячи максимуми гармонік, проводить над ними обчислювальні операції і якщо навіть вирізати основний тон або розставити гармоніки в непарній послідовності, при якому метод 1 і 2 не допоможуть, людина визначає висоту звуку 3 методом.

Але як виявилось – це не всі можливості мозку! Було проведено хитрі експерименти, які здивували вчених. Справа полягає в тому, що три методи працюю лише з першими 6-7 гармоніками. Коли в кожну «критичну смугу» потрапляє по одній гармоніці звукового спектра, мозок спокійно «визначає» їх. Але варто, яким гармоніками перебувати настільки близько один до одного, що в одну область слухового фільтра потрапляє їх кілька, то мозок їх розпізнає гірше або взагалі не визначає: це ставитися до звуків з гармоніками вище сьомої. Ось тут вступає четвертий метод - метод "часу": мозок починає аналізувати час надходження сигналів з органу Корті з фазою коливання всієї базилярної мембрани. Цей ефект дістав назву «замикання фази». Справа полягає в тому, що при коливанні мембрани, коли вона рухається у бік волоскових клітин, ті стикаються з нею, утворюючи нервовий імпульс.
При русі назад, жодного електричного потенціалуне з'являється. З'являється взаємозв'язок – час між імпульсами в будь-якому окремому волокні дорівнюватиме цілому числу 1, 2, 3 і так далі, помноженому на період в основній звуковій хвилі f = nT . Як це допомагає в роботі в купе разом із критичними смугами? Дуже просто: ми знаємо, що коли дві гармоніки знаходяться настільки близько, що потрапляють в одну «частотну область», то між ними виникає ефект «биття» (яку музиканти чують при настроюванні інструменту) – це просто одне коливання із середньою частотою, що дорівнює різниці частот. При цьому період у них буде T = 1/f 0. Таким чином, всі періоди вище шостої гармоніки однакові або мають розряд у ціле число, тобто значення n/f 0. Далі мозок легко вираховує частоту основного тону.