Układ trzech kostek

Ponieważ narząd słuchu człowieka (a zwłaszcza układ trzech kostek w uchu środkowym oraz płyn limfatyczny w ślimaku) ma pewną bezwładność, ucho nie rozróżnia odrębności dwóch dźwięków, których okres powtarzania się jest mniejszy od ok. 0,08 do 0,1 s. Jeżeli więc różnica czasu At między dojściem do ucha fali bezpośredniej i odbitej nie jest większa od 0,1 s, to ucho odbiera wrażenia pojedynczego dźwięku nieco przedłużonego w czasie i o nieco większej głośności (program uprawnienia budowlane na komputer). Przy większych różnicach czasu ucho zaczyna rozróżniać dwa dźwięki jeden bezpośredni, drugi odbity w postaci echa. Echo może wystąpić w pomieszczeniu, w którym różnica czasu At pomiędzy dojściem do ucha fali bezpośredniej i odbitej od elementu ściany lub sufitu silnie odbijającego dźwięki jest większa od 0,1 s, a więc przy średniej prędkości rozchodzenia się głosu w powietrzu równej 340 m/s, przy różnicy dróg obu fal równej lub większej od 34 m (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Występowanie echa wyraźnie pogarsza, a w niektórych przypadkach zupełnie uniemożliwia rozumienie mowy. Można to zaobserwować w dużych salach lub na otwartej przestrzeni, gdy do przekazywania tekstu słownego zastosowano kilka głośników (uprawnienia budowlane). W tym przypadku o powstawaniu echa będą decydowały dwie wielkości, a mianowicie różnica czasu At = = (di-d₂)/c potrzebnego na dojście fal dźwiękowych od głośników znajdujących się najbliżej miejsca odbioru oraz różnica intensywności tych fal Ai w miejscu odbioru. Im większa jest różnica Ai, a więc im głośniej słychać jeden z głośników, drugi zaś ciszej, tym mniejsza jest możliwość powstawania echa.

Rozmieszczenie poszczególnych głośników powinno być tak zaprojektowane, a poziom nadawanej audycji tak dobrany, aby na całej powierzchni obsługiwanej przez głośniki były spełnione warunki górnej nie zakreskowanej części podanego wykresu, ponieważ na tym obszarze zniekształcenia dźwięku nie daje się odczuć. Na obszarze zakreskowanym pojedynczo na lewo od linii kreskowej, nakładanie się fal może powodować pewne zniekształcenia w odbiorze, natomiast na obszarze zakreskowanym podwójnie na prawo od tej linii będzie występowało echo (program egzamin ustny).

Horyzont słuchowy

Po podobnym przeliczeniu można sprawdzić, że przy odległości pomiędzy głośnikami równej 20 m polecenia podawane równocześnie z obu głośników będą odbierane bez większych zniekształceń i powstawania echa na całej długości drogi suwnicy (opinie o programie).

Uwaga: Jak wynika z przytoczonych rozważań, odbiór bez większych zniekształceń oraz powstawania echa występowały we wszystkich podanych wyżej przykładach przy różnicy dróg fal biegnących z obu głośników mniejszej od około 32 m.

Przez orientację przestrzenną człowieka rozumiemy jego zdolność do poruszania się i orientowania w środowisku fizycznym, wrodzoną lub nabytą, np. w wyniku nauki. Zdolność ta polega m.in. na umiejętności lokalizacji określonego miejsca, np. źródła sygnału akustycznego, przeszkody itp., na podstawie bodźców działających na nasze zmysły za pośrednictwem czynników niosących określoną informację (segregator aktów prawnych). Czynnikiem takim mogą być np. drgania akustyczne, które wywołują z kolei wrażenia słuchowe; w tym przypadku przestrzeń obejmująca obszar dostępny dla takich wrażeń (spostrzeżeń), dla danego człowieka i danej sytuacji jest ograniczona jego horyzontem słuchowym.

Dla człowieka sygnał akustyczny spełnia więc rolę nośnika informacji o środowisku, które go otacza. W środowisku pracy źródłem tych informacji może być maszyna, której działaniu jako zjawisko uboczne towarzyszą m.in. efekty akustyczne w postaci fal dźwiękowych, w środowisku poza pracą, np. na ulicy pojazdy mechaniczne, na koncercie instrumenty muzyczne, w lesie ptaki, na polu wiatr itd. Wszędzie więc, gdziekolwiek by nie przebywał, człowiek znajduje się bez przerwy, nie zdając sobie z tego często sprawy, pod działaniem fal akustycznych ich źródłem są chociażby jego kroki czy oddech (promocja 3 w 1).