Menselijk gehoor: Bereik: 20Hz - 20000Hz of 25000 Hz?

[WFvN]

Ik zit met een vrij vage vraag.

Ik ben docent natuurkunde en heb altijd geleerd dat het menselijk gehoor een frequentiebereik heeft van 20Hz tot max 20000Hz.

Voor een jonge volwassene ligt het (volgens vele boeken) tot zo'n 18000Hz. Ben je ouder, dan zakt het tot zo'n 16000Hz.

Allemaal leuk en aardig.

Maar ik heb onlangs een hondenafweerapparaatje gekocht.
Als ik op de verpakking kijk zie ik dat het apparaatje de volgende specs heeft:
Frequentiebereik: 20000 - 25000 Hz
Geluidssterkte: 135 dB (damn wat een herrie)

Maar het gaat me dus om dat frequentiebereik.
Het aparte is dus dat ik (28 jaar) en veel van m'n leerlingen die toon dus goed kunnen horen.
Ik zou met m'n 28 jarige leeftijd dat ding dus niet moeten kunnen horen indien hij bijvoorbeeld een toon in het ondergebied van de specs zou geven (20000 Hz) terwijl ik hem op zo'n 20 cm afstand van m'n oor goed kan horen.

Dat (ik noem het voor het gemak:) hondenfluitje heb ik maar eens wat nader onderzocht. Ik heb een fraaie dB-meter aan een oscilloscoop gehangen.
Vervolgens een toon geproduceerd met het apparaat en uitgelezen op de oscilloscoop.
Ik zag een 'golf' die wat deed denken aan een afgeronde zaagtand.
De frequentie van die 'golf' bleek nagenoeg 25000 Hz te zijn.

HTF kan ik dat ding nou horen als het menselijk gehoor maar tot de 20000 Hz gaat

Toen bedacht ik me dat (omdat de toon geen zuivere sinus is) de toon uit meerdere sinussen bestaat. Dan heb je dus ook verschillende frequenties in die ene toon. Maar dat bleek niet de oplossing te zijn toen ik er nog een keer even over nadacht: De laagste golf bepaalt de 'frequentie' terwijl de hogere frequenties de vorm bepalen. Kortom: de laagste toon is dus die '25000'Hz.

Stelling: het menselijk gehoor gaat een aardig stuk verder dan de (veelvuldig) gestelde 18000 of 20000 Hz

[gabberjoost]

Het is mij ook wel eens opgevallen dat ik hele hoge tonen kan horen.
Ik was eens bij kennissen en de buren hadden één of andere katten-verjaag-paal die dus een hele hoge toon uitzond. Niemand kon het horen, maar ik duidelijk wel. Van 10 meter afstand nog. Frequentie zou ik niet weten.
Zou er eigenlijk niet een progje bestaan waarmee je met je pc kan testen tot welke toonhoogte je kan horen? Of zou daar de pc, versterker en/of speakers niet toe in staat zijn?

[Anoniem: 7517]

Wat er misschien aan de hand is dat de amplitude ervoor zorgt dat het basilair membraan in het oor toch nog enigzins in trilling komt door het geluid van 25.000. Dat betekent dus dat je eigenlijk geluid van ongeveer 20.000 Hz waarneemt. Zonder werkelijk te onderzoeken of je het verschil hoort tussen 20.000 Hz en 25.000 Hz, denk ik niet dat je kan stellen dat het menselijk gehoor verder gaat dan 20.000 Hz.

[SjOuKeS]

Ik denk eerder dat het door die 135 dB komt dat d'r dus iets anders gaat resoneren (harmonische trilling)

[Anoniem: 9942]

Wat ook zou kunnen gebeuren, is dat er ondertonen optreden onder de 25000 Hz. Die zijn misschien relatief tot de hoofdtoon niet erg sterk (ik betwijfel of je ze op je oscilloscoop zou zien), maar aangezien de 135 db een verschrikkelijk hard geluid is zou je een ondertoon van 1/1000e intensiteit van de hoofdgolf nog steeds horen als een voorbijdenderende goederentrein

[WFvN]

gabberjoost schreef op 06 February 2003 @ 23:38:
Het is mij ook wel eens opgevallen dat ik hele hoge tonen kan horen.
Ik was eens bij kennissen en de buren hadden één of andere katten-verjaag-paal die dus een hele hoge toon uitzond. Niemand kon het horen, maar ik duidelijk wel. Van 10 meter afstand nog. Frequentie zou ik niet weten.
Zou er eigenlijk niet een progje bestaan waarmee je met je pc kan testen tot welke toonhoogte je kan horen? Of zou daar de pc, versterker en/of speakers niet toe in staat zijn?

Progjes zijn er best te vinden... gewoon zoeken naar 'toongenerator' en je komt bijvoorbeeld uit bij http://www.nch.com.au/tonegen/

De ellende is inderdaad dat je wel knappe speakertjes nodig hebt (in ieder geval niet de huis-tuin-en-keuken-speakers) wil je boven de 20000Hz uit kunnen komen.

Anoniem: 7517 schreef op 06 February 2003 @ 23:38:
Wat er misschien aan de hand is dat de amplitude ervoor zorgt dat het basilair membraan in het oor toch nog enigzins in trilling komt door het geluid van 25.000. Dat betekent dus dat je eigenlijk geluid van ongeveer 20.000 Hz waarneemt. Zonder werkelijk te onderzoeken of je het verschil hoort tussen 20.000 Hz en 25.000 Hz, denk ik niet dat je kan stellen dat het menselijk gehoor verder gaat dan 20.000 Hz.

Okee... acceptabel... maar enig idee WAT er dan gaat resoneren met een frequentie onder de 20000 Hz?

SjOuKeS schreef op 06 February 2003 @ 23:40:
Ik denk eerder dat het door die 135 dB komt dat d'r dus iets anders gaat resoneren (harmonische trilling)

In dat geval (wil ik ook best aannemen) blijf je nog steeds zitten met de frequentie. Zo zijn er bijvoorbeeld ook 5 Hz tonen die het menselijk gehoor dus echt NIET kan horen (niet als toon in ieder geval). Hoe hard die toon ook is; horen doe je hem niet. Voelen is een ander verhaal

Maar bij de hoge tonen geldt hetzelfde. Het is wel zo dat het gehoor voor bepaalde frequenties maar weinig geluid nodig heeft om het toch te kunnen horen terwijl je van andere tonen een enorme geluidssterkte nodig hebt wil je het nog net kunnen horen. Hierbij spreken we dus over de gehoordrempel. Maar de gehoordrempel zou dus (volgens vele boeken) eindigen bij de 20000Hz. Met andere woorden: hoe hard de toon ook is, je hoort hem niet.

Dus dan zou alsnog gelden dat m'n stelling klopt.

Conclusie tot zover:
1) Mensen kunnen daadwerkelijk veel hoger horen dan 20000 Hz
OF
2) Er gaat iets resoneren met een frequentie onder de 20000 Hz

Alleen nu is m'n geheugen niet echt geweldig; het verhaal van resoneren zit mogelijk nog in m'n lange termijn geheugen maar dan wel gruwelijk diep weggezakt.
Resoneren komt in ieder geval voor als de frequentie van de toon gelijk is aan de eigenfrequentie van een voorwerp. Maar verder? Hoe zit het met harmonischen?

[Anoniem: 10358]

Anoniem: 9942 schreef op 06 February 2003 @ 23:44:
Wat ook zou kunnen gebeuren, is dat er ondertonen optreden onder de 25000 Hz. Die zijn misschien relatief tot de hoofdtoon niet erg sterk (ik betwijfel of je ze op je oscilloscoop zou zien), maar aangezien de 135 db een verschrikkelijk hard geluid is zou je een ondertoon van 1/1000e intensiteit van de hoofdgolf nog steeds horen als een voorbijdenderende goederentrein

Ik denk ook dat dit het is. Ik denk dat het apparaatje ook lagere frequenties uit zendt, maar dat deze in verhouding tot de 135 dB wel een lage intensiteit hebben.

Wat ik me afvraag is hoe voor jouw deze toon klinkt. Klinkt hij hoger dan bijv. een 18.000 Hz toon of klinkt hij lager?

[Freee!!]

gabberjoost schreef op 06 February 2003 @ 23:38:
Het is mij ook wel eens opgevallen dat ik hele hoge tonen kan horen.
Ik was eens bij kennissen en de buren hadden één of andere katten-verjaag-paal die dus een hele hoge toon uitzond. Niemand kon het horen, maar ik duidelijk wel. Van 10 meter afstand nog. Frequentie zou ik niet weten.
[...]

Ik heb er tegenwoordig (gelukkig) geen last meer van, maar toen ik een jaar of 15/16 was, had ik bij het kamperen in Frankrijk geregeld last van slapeloze nachten door het lawaai dat de vleermuizen maakten. En m'n ouders geloofden me niet (waarschijnlijk mede geholpen door het feit dat mijn vader toen nog leraar biologie was).

[zion]

Ik heb het eens getest met zo'n toongenerator, de meeste van mijn collega's hoorden niks meer bij 16.000 á 18.000, terwijl ik tot 20.000 echt verschrikkelijk vind, > 20.000 hoorde ik ook bijna niks meer, maar dat zou kunnen komen omdat de speakers dat niet meer weer konde geven.

[Fox-Web]

Dat heb ik dus ook.
Ik kan mijn vader vertellen wanneer zijn GSM opgeladen is.
Als dat ding aan het laden is produceert deze een contstante piep toon. Is de telefoon vol dan wordt deze toon gepulseerd.
Mijn ouders verklaarde mij voor gek. Het bewijs wat natuurlijk makkelijk te leveren. Ik vertelde wanneer de GSM vol zat en hun keken op de GSM of het echt zo was.

Ik denk dat het bij zo'n honden fluitje aan de dB's ligt. Omdat hij zoveel dB's produceert, hoor je dat op en lagere frequentie wel maar dan en stuk zachter.
Ik maak even de vergelijking met een 27 MHz zend bak. Als je daar met veel vermogen op een kanaal gaat zenden, zullen de mensen die dicht bij je in de buurt zitten op alle kanalen jou horen. Hoe verder je van het betreffende kanaal gaat zitten, hoe minder je het hoort. Misschien is die vergelijking te trekken?

[FunkyTrip]

Ik hoor ook altijd de statische piep van de TV. Een hoop mensen schijnen die niet te horen.

[zion]

FunkyTrip schreef op 07 February 2003 @ 17:38:
Ik hoor ook altijd de statische piep van de TV. Een hoop mensen schijnen die niet te horen.

Nee, en hoe die te missen is snap ik ECHT niet!
Ik ben wel eens weggegaan bij mensen omdat die klerepiep zo hard was, en dan kijken ze je aan alsof je van mars komt.

[Anoniem: 44545]

zion schreef op 07 februari 2003 @ 17:40:
[...]

Nee, en hoe die te missen is snap ik ECHT niet!
Ik ben wel eens weggegaan bij mensen omdat die klerepiep zo hard was, en dan kijken ze je aan alsof je van mars komt.

Ik vond een tik op de TV altijd de beste oplossing, ik ben nu ouder en heb nu een betere TV.

Mischien is er wel sprake van modulatie, 2 hoge tonen (zullen er meer dan genoeg zitten in zo een apparaatje) die omlaag gemoduleerd worden tot een hoorbare toon.

[MSalters]

Het zou ook kunnen dat nu je ouder bent je dezelfde piep niet meer kunt horen. Het verhaal van ouder worden klopt namelijk wel.
Sowieso is de gehoorgrens niet absoluut. Je hebt een verzwakkingseffect dat sterker wordt naarmate de toon hoger wordt. Dit komt bijvoorbeeld naar voren in db versus db(A), waarbij de laatste gecorrigeerd is voor de toonhoogte.
Waar de gehoorgrens ligt is dus in zekere zin arbitrair. Is dat de toon met 50dB die je net niet meer hoort, of 100dB? Als je 100dB afspreekt, dan kun je op 135dB hogere tonen horen.