Teoria informacji - zajmuje się analizą procesów wytwarzania , przenoszenia , odbiory i przetwarzania informacji. Przesyłanie informacji wymaga ustalenia zrozumiałego zarówno przez nadajnik jak i odbiornik zasobu znaków, co do których są one zgodne. Mogą to być słowa, litery, obrazy, kształty lub dźwięki. Przesyłanie informacji przebiega kanałęm przesyłowym, którym może być powietrze, próżnia, przewód sieci informatycznej, instalacja pneumatyczna, hydrauliczna albo energetyczna oraz wiele innych mediów przenoszonych informacje.
Informatyka - to dyscyplina nauk technicznych zajmująca się zagadnieniami pobierania, przechowywania, przesyłania, przetwarzania i interpretacji informacji. W organizmach zwierząt i u człowieka znane są dwa szczególnie ważne kanały przesyłowe informacji : system nerwowy i krwioobieg.
Łącza informacyjne w organizmie - jako nadajnik mogą słuzyć na przykład mózg i receptory oraz gruczoły wydzielania wewnętrznego. Odbiornikami mogą być elementy wykonawcze, mózg lub receptory. Np. receptory - mózg , mózg - mięśnie , Gruczoły wydzielania wewnętrznego - narządy.
Miara informacji - z punktu widzenia techniki najbardziej odpornym na zakłócenia i prostym w przetwarzaniu jest system binarny (dwójkowy). Potwierdza to przyroda, stosując podobny system w układzie nerwowym, zasada wszystko albo nic.
Bit - informacja polegająca na wyborze jednego ze stanów : 1 lub 0 , tak lub nie , bit skrót od binary digit .
Negentropia - zdarzenie wybrania elementu ze zbioru wszystkich możliwych elementów zachodzi z pewnym prawdopodobieństwem. Biorąc pod uwagę to prawdopodobieństwo oraz liczbę elementów zbioru n możliwych zdarzeń, określa się miarę informacji I . Jednostką neganotropii jest 1 bit . 1bit to wybór jednego z dwóch równie prawdopodobnych zdarzeń jest jednostką informacji. Wartości negentropii wzrasta wraz ze zwiększeniem liczby stanów , które mogą wystąpić oraz ze zwiększeniem nie przewidywalności stanu aktualnego. Negentropia wielu niezależnych zbiorów stanów jest równa sumie ich negentropii.
Negentropia informacji niezmiennej wynosi 0 .
Przepustowość informacji - to stosunek przekazywanych ilości informacji do czasu:
Gęstość informacji - to stosunek ilości informacji do powierzchni:
Pojemność informacyjna łącza informacyjnego - to stosunek maksymalnej ilości przekazywanych informacji do czasu :
Przepustowość informacyjna receptorów [bod] - wzrok - 10^10 , słuch - 5*10^4 , ucisk - 10^5 , temperatura - 10^3 , węch - 10^2 , smak - 10 .
Lejek informacyjny - ograniczenia przepustowości informacji maja miejsce we wszystkich zmysłach. Ograniczenie przepustowości nazywane jest lejkiem informacyjnym .
System dwójkowy (binarny) - bit - liczba binarna (binary digit) , bajt - jednostka miary informacji równa 8 bitom (ang. beyte), bajt to 2^=256 informacji.
Przekazywanie informacji dźwiękowych - Źródło dźwięku Fala dźwiękowa ucho ciąg potencjałów onu
Fala głosowa (akustyczna) - ruch falowy polega na przekazywaniu ruchu drgającego żródła fali kolejno na coraz bardziej oddalone części ośrodka stanowiącego nośnik fali. Wraz z przekazywaniem ruchu drgającego odbywa się przekazywanie energii. Przemieszcza się deformacja ośrodka nie materia .
Fala głosowa jest falą podłużną - każdy punkt ośrodka wykonuje drgania harmoniczne proste równoległe do kierunku rozchodzenia się fal , im dalej od źródła tym bardziej opóźnione.
Prędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych - Powietrze 20 C - 340 m/s, woda 25 C - 1500m/s, miedź 20 C - 3700m/s, krew 37 C - 1570m/s, tkanki ciała - 1579m/s.
Fala dźwiękowa - to przemieszczające się ciśnienia i zagęszczenia oraz rozrzedzania przemieszczające się z prędkością c. Należy rozróżnić v jako prędkość cząstki drgającej zwaną prędkościa akustyczną oraz c jako prędkość rozchodzenia się prędkość fazową.
Wrażenia słuchowe :
Tony - odpowiadają drganiom harmonicznym źródeł o jednej, ściśle określonej częstotliwości .
Dźwięki - powstają wtedy, gdy źródło prócz fali podstawowej, o częstotliwości najmniejszej, wysyła fale harmoniczne o częstotliwościach będących całkowitymi wielokrotnościami częstotliwości fali podstawowej.
Szmery - są to wrażenia słuchowe powstające wtedy, gdy do ucha dochodzą fale o różnych, dowolnych częstotliwości.
Tony proste - występują niesłychanie rzadko. Dźwięk wydawany przez kamerton jest zbliżony do tonu prostego.
Dźwięki - mogą się różnić wysokością, natężeniem i barwą .
Wysokość dźwięku - jest związana z częstotliwością drgań źródła; częstotliwościom małym odpowiadają dźwięki niskie i odwrotnie .
Natężenie dźwięku - mierzy się ilością energii przenoszonej w jednostce czasu przez jednostkę powierzchni ustawionej prostopadle do promienia fali. I = E/S [W/m^].
Barwa dźwięku - zależy od liczby składowych tonów harmonicznych i stosunków ich natężeń.
Natężenia różnych dźwięków [dB] - szept - 0, zwykła rozmowa - 40db, ulica - 80 do 90db, płetwal błękitny - 188db dźwięki rejestrowane do 850km
Wady słuchu - występują u co najmniej 10% populacji krajów uprzemysłowionych. Przyczyny: zapalenie ucha środkowego , dziedziczność , przebywanie w hałasie, choroby około porodowe , starzenie się , nowotwory.
Audiometria progowa - pozwala na ocenę stanu słuchu za pomocą dźwięków leżących na granicy słyszenia , najsłabszych jakie jeszcze percepuje ucho . Audiometria pozwala na ilościowe określenie ubytków słuchu . Podstawą badania audiometrycznego jest częstotliwość i natężenie dźwięku