Kategorier
Akustik

Ustemte frikativer og telefoner

Jeg havde denne samtale med en omstillingsdame i dag:

Omstillingsdamen: Så skal du tale med Peter [ʁulˀs].
Mig: Peter … ?
Omstillingsdamen: [ʁulˀs]. R-U-L-S-S-S.
Mig: Øhm, ok. Tak.

Tre s’er i træk var alligevel et usædvanligt navn, tænkte jeg. Jeg måtte google lidt for at tjekke om damen virkelig havde sagt det rigtigt, og kom frem til at manden, jeg skulle tale med, hed Rulffs.

Telefoner transmitterer kun lydbølger i frekvensområdet ca. 0,3  – 3,3 kHz. Men da den akustiske forskel mellem [f] og [s] primært ligger i området over 3,3 kHz, lyder de to konsonanter meget ens i telefonen, og man er tilbøjelig til at høre begge dele som [s].

Kategorier
Udtale

Sprogminuttet om stavelsestab

I sprogminuttet på P1 i går snakkede Jørn Lund om stavelsestab i danske ord. Han fortalte at ord som Sørensen, Jørgensen, ærinde, værelse, måneder, elleve, køkkenet, hovedet og mennesker tidligere udtaltes med tre stavelser, men nu udtales med to stavelser: ‘Sørnsen, Jørnsen, ærne, værlse, månder, elve, køknet, hodet og mensker‘.

Det er jeg enig med Jørn Lund i. Der er dog nogle ting han ikke fik nævnt – fair nok, det er begrænset hvad man kan nå på de 90 sekunder et sprogminut varer.

Det er ikke tilfældigt hvilke stavelser der falder bort i de nævnte eksempler. Det er nemlig den midterste stavelse der falder bort; i fagtermer er det første posttoniske stavelse i proparoxytone ord (dvs. ord med tryk på tredjesidste stavelse). Bortset fra ærinde, som kan diskuteres, er der desuden i alle tilfælde tale om at det er et schwa der falder bort.

Med andre ord er der altså en stærk tendens til at schwa i næstsidste stavelse falder bort. Dette er helt i tråd med hvad jeg fandt da jeg skrev speciale om schwa i dansk.

En ting mere man kan lægge mærke til, er at schwa i mange af ordene er nabo til en vokallyd – undtagelserne er elleve, køkkenet og menneske. Det er sandsynligt at Jørn Lund synes han har en tydelig forskel på en trestavet hhv. tostavet udtale af de øvrige ord, men jeg synes det er meget vanskeligt at afgøre hvori forskellen ligger – jeg hører de fleste af hans udtaler som tostavede i begge tilfælde.

Dette er en generel egenskab ved vokaler. Hvis to vokaliske lyde ikke er adskilt af en konsonant, har vi meget svært ved at afgøre om der er tale om en eller to stavelsesbærende segmenter.

Det forklarer også hvorfor stavelserne forsvinder i de nævnte ord. Konsonanterne /r d v g/ der skulle holde vokalerne klart adskilt, er blevet vokaliseret, og dermed forsvinder indtrykket af at der overhovedet er tale om to vokaler. Hvis en skelnen i sproget ikke er helt klar, er den meget tilbøjelig til at forsvinde.

(Jørn Lund nævnte også familie som eksempel. Det falder lidt uden for de andre eksempler. Det har jeg diskuteret i mit indlæg om linie/linje.)

Kategorier
Akustik

Hvorfor giver helium lys stemme? En teknisk forklaring

Jeg havde for noget tid siden et indlæg om hvorfor man får lysere stemme af at inhalere helium. Årsagen er, som jeg skriver, at lyd bevæger sig hurtigere i helium, men det er ikke meget af en forklaring. Her er derfor en lidt mere teknisk forklaring.

Hvis vi regner med at talekanalen er et 17 cm langt jævnt rør, og tager udgangspunkt i en neutral talekanalkonfiguration, svarende til vokalen [ə], vil lydbølger med en amplitude ved 17 cm blive forstærket, dvs. bølger med bølgelængde (λ) på 68 cm, 22,7 cm, 13,6 cm osv. (17/((2*n-1)*0,25) cm). Det skyldes at luftmolekylerne i den luftsøjle der er i talekanalen, har mere bevægelsesfrihed ved rørets udmunding end i bunden af røret.

I almindelig atmosfærisk luft rejser lyden med ca. 340 meter i sekundet. Ved en tone på 340 Hz er λ = 1 meter. Hvis talekanalen er fyldt med atmosfærisk luft, vil en lydbølge med λ = 68 cm have en frekvens på 500 Hz (34.000/68 Hz). Overtoner omkring 500 Hz vil derfor blive forstærket (ligeledes frekvenser på 1500, 2500, 3500 Hz osv.)

I helium rejser lyden hurtigere, nemlig med ca. 1000 m/s. Hvis talekanalen er fyldt med helium, vil en lydbølge med λ = 68 cm således have en frekvens på 1500 Hz i stedet for 500 Hz. I helium er resonansfrekvenserne i en resonator således højere end i atmosfærisk luft. Det giver indtrykket af en lysere stemme.

Reelt fylder man dog ikke munden 100 % med helium, så effekten er noget mindre end dette. Et studie viser at resonanserne kun hæves i omegnen af 20-30 %. Det afhænger selvfølgelig af mængden af helium i talekanalen.

At lyden bevæger sig hurtigere har samme effekt på resonansfrekvenserne som hvis man forkortede talekanalen (om man løber dobbelt så hurtigt eller halvt så langt, har samme effekt på hvor hurtigt man gennemfører et løb). Børn har en kortere talekanal end voksne, så derfor lyder stemmen mere barnlig når man indånder helium.

I sulfurhexaflourid rejser lyden med 150 m/s. En lydbølge med en λ = 68 cm har i her således en frekvens på 220 Hz. I sulfurhexaflourid sænkes resonansfrekvenserne altså, hvilket giver indtryk af en stemme tilhørende et væsen med usædvanlig lang talekanal.

Grundtonen bestemmes af stemmelæbesvingningerne, som bestemmes af luftgennemstrømningen i glottis og muskelspændingen i stemmelæberne. Begge faktorer er upåvirkede af gasarten i lungerne (jeg antager at det subglottale tryk er det samme uanset om man indånder helium eller almindelig luft). Man kan naturligvis forstærke effekten af heliumstemme ved at hæve grundtonen.

At inhalering af helium giver en lysere stemme skyldes altså at lyd rejser hurtigere i helium, hvilket resulterer i højere resonansfrekvenser, uden at det i sig selv har en effekt på grundtonen.

Bemærkninger

Lydens hastighed og talekanalens længde varierer. Værdierne er valgt for at give nogle bekvemme runde tal. Talekanalen er også kun tilnærmelsesvis er et jævnt rør.

  • Lydens hastighed i tør luft er 331 m/s ved 0 °C. En hastighed på 340 m/s svarer til omkring 15 °C.
  • Lydens hastighed i helium er 972 m/s ved 0 °C.
  • Lydens hastighed i sulfurhexaflourid er 146 m/s ved 0 °C.
  • I fugtig luft og højere temperatur stiger hastigheden.

(Kilder: http://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur_hexafluoride, http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/souspe.html)