äänentuottamisen

Äänentuottaminen on prosessi, jossa väliaineeseen muodostuu ääniaaltoja värähtelyn seurauksena. Ääni tarkoittaa kuuloa varten havaittavaa ilmanpaineen vaihtelua, ja sen syntyyn vaikuttavat sekä äänilähde että väliaineen ominaisuudet, kuten tiheys ja lämpötila.

Ihmisellä äänentuotto perustuu ilmavirralla liikkuvaan äänilähteeseen. Ilma virtaa keuhkoista kurkun kautta äänirihmojen, eli äänihuulten, väliin. Äänihuulet värähtelevät ilmavirrän vaikutuksesta, jolloin syntyy toistuvia paineen vaihteluita. Taajuus, jolla äänihuulet värähtelevät, määrittää äänen korkeuden, ja värähtelyn amplitudi sen voimakkuuden. Näiden perusvärähtelyjen päälle muotoutuu suun, nielun, kitalaisen ja nenäontelon tilojen sekä huulten, kielen ja kasvojen muodostama resonanssijärjestelmä, joka antaa äänelle sen tunnusomaisen värin eli timbrein.

Soittimissa äänentuotannon lähde on värähtelevä osa: kielet esimerkiksi viulu- tai kitaransoittimissa, ilmanpaineen aiheuttama värähtely puhallinsoittimissa sekä kalvot ja rummun kalvot. Näiden lähteiden värähtelyt synnyttävät ääniaallon, jota ympäröivät tilat toimivat resonanssikammioina ja muokkaavat äänen sävyä sekä voimakkuutta.

Puhe- ja laulutuotannossa ääni muodostuu sekä äänilähteestä että sitä ympäröivien tilojen muokkauksesta. Formantit, suuontelon ja nielun tilojen resonanssit, vaikuttavat erityisesti artikulaatioon ja väriin. Akustiikassa äänentuottoan tarkastellaan taajuusjakaumana, amplitudina ja spektrin muodosta, sekä äänitasona (SPL) mittauksena.

Sovelluksiltaan äänentuottamisen tutkimus kuuluu akustiikkaan, puhe- ja musiikkitieteisiin sekä äänitekniikkaan, ja sillä on keskeinen rooli muun muassa puheterapiassa, musiikinopetuksessa ja arkkitehtonisessa akustiikassa.