Вебера фехнера: Закон Вебера — Фехнера — Википедия – «В чем заключается закон Вебера-Фехнера?» – Яндекс.Кью

Закон Вебера — Фехнера — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 сентября 2015; проверки требуют 6 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 сентября 2015; проверки требуют 6 правок.

Закон Вебера — Фехнера — эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения чего-либо прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя.

В ряде экспериментов, проводимых начиная с 1834 года, Эрнст Вебер показал, что ощущения от нового раздражителя будут отличаться от ощущений, возбуждаемых предыдущим раздражителем, если интенсивность нового раздражителя будет отличаться от интенсивности предыдущего на величину, пропорциональную интенсивности предыдущего раздражителя. Так, чтобы два предмета воспринимались как различные по весу, их вес должен различаться на 1/30, а не на

x граммов. Для различения двух источников света по яркости необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100, а не на x люмен и т. д.

На основе этих наблюдений Густав Фехнер в 1860 году сформулировал «основной психофизический закон», согласно которому сила ощущения p{\displaystyle p} пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя S{\displaystyle S}:

p=kln⁡SS0,{\displaystyle p=k\ln {\frac {S}{S_{0}}},}

где:

• S{\displaystyle S} — значение интенсивности раздражителя;
• S0{\displaystyle S_{0}} — нижнее граничное значение интенсивности раздражителя; если S<S0{\displaystyle S<S_{0}}, раздражитель совсем не ощущается;
• k{\displaystyle k} — константа, зависящая от субъекта ощущения.

Так, люстра, в которой восемь лампочек, кажется нам настолько же ярче люстры из четырёх лампочек, насколько люстра из четырёх лампочек ярче люстры из двух лампочек. То есть количество лампочек должно увеличиваться в одинаковое число раз, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. И наоборот, если абсолютный прирост яркости (разница в яркости «после» и «до») постоянен, то нам будет казаться, что абсолютный прирост уменьшается по мере роста самого значения яркости. Например, если добавить одну лампочку к люстре из двух лампочек, то кажущийся прирост в яркости будет значительным. Если же добавить одну лампочку к люстре из 12 лампочек, то мы практически не заметим прироста яркости.

Можно сказать и так: отношение минимального приращения силы раздражителя, впервые вызывающего новые ощущения, к исходной величине раздражителя есть величина постоянная.

Закон Вебера — Фехнера можно объяснить тем, что константы скорости химических реакций, проходящих при рецептировании, нелинейно зависят от концентрации химических посредников физических раздражителей или собственно химических раздражителей^{[источник не указан 3093 дня]}.

В XX веке Стивенс разработал теорию степенной зависимости, согласно которой закон Вебера—Фехнера справедлив лишь для средних значений ощущения некоторых модальностей. Однако ряд авторов выступили с критикой его теории, в том числе опираясь на данные собранные самим Стивенсом в его исследовании, и на данный момент нет единого мнения о правильности этой теории.

[1]^[2]

• Weber’s Law / Encyclopædia Britannica, 1911 (англ.)

Закон Вебера — Фехнера — Психологос

Густав Теодор Фехнер

Закон Вебера — Фехнера — эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула.

В ряде экспериментов, начиная с 1834 года, Э. Вебер показал, что новый раздражитель, чтобы отличаться по ощущениям от предыдущего, должен отличаться от исходного на величину, пропорциональную исходному раздражителю. Так, чтобы два предмета воспринимались как различные по весу, их вес должен различаться на 1/30, для различения яркости двух источников света необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100 и т. д.

На основе этих наблюдений Г. Фехнер в 1860 году сформулировал «основной психофизический закон», по которому сила ощущения p пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя S:

p=k*log{S}\{S_0}

где S_0 — граничное значение интенсивности раздражителя: если S<S_0, раздражитель совсем не ощущается.

Эрнст Генрих Вебер

Так, люстра в которой 8 лампочек, кажется нам настолько же ярче люстры из 4-х лампочек, насколько люстра из 4-х лампочек ярче люстры из 2-х лампочек. То есть, количество лампочек должно увеличиваться в разы, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. И наоборот, если прирост яркости постоянен, нам будет казаться, что он уменьшается. Например, если добавить одну лампочку к люстре из 12 лампочек, то мы практически не заметим прироста яркости. В то же время, одна лампочка, добавленная к люстре из двух лампочек, даёт значительный кажущийся прирост яркости.

Закон Вебера — Фехнера можно объяснить тем, что константы скорости химических реакций проходящих при рецептировании нелинейно зависят от концентрации химических посредников физических раздражителей или собственно химических раздражителей.

Основной психофизический закон Вебера-Фехнера

Сущность закона Вебера-Фехнера

Определение 1

Закон Вебера-Фехнера — это психофизический закон, суть которого состоит в том, что интенсивность ощущения прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя

В психофизике закон Вебера-Фехнера сочетает в себе два различных закона человеческого восприятия.

Эрнст Генрих Вебер (1795-1878) был одним из первых людей, который начал изучение человеческой реакции на физический стимул в количественном выражении. Закон Вебера гласит, что заметная разница между двумя стимулами пропорциональна величине стимулов (и чувствительности субъекта), то есть если вы чувствуете изменение веса на 0,5 фунта у гантели весом 5 фунтов, то у десятифунтовой гантели вы почувствуете прибавление 1 фунта.

Густав Теодор Фехнер (1801–1887) позже использовал выводы Вебера для построения психофизической шкалы, в которой он описал взаимосвязь между физической величиной стимула и его субъективно воспринимаемой интенсивностью. Закон Фехнера (иначе называемый шкалой Фехнера) гласит, что субъективное ощущение пропорционально логарифму интенсивности стимула. Масштабирование Фехнера математически формализовано. На самом деле человеческое восприятие зрения и звука работает следующим образом: воспринимаемая громкость (яркость) пропорциональна логарифму фактической интенсивности, измеренной точным техническим инструментом.

Замечание 1

Некоторые авторы используют термин «закон Вебера-Фехнера» для обозначения закона Вебера, а другие используют его для закона Фехнера. Использование термина «закон Вебера-Фехнера» было раскритиковано Эвальдом Герингом как неправильное употребление.

Вывод закона Фехнера для восприятия веса

Вебер обнаружил, что заметна разница между двумя весами, которая приблизительно пропорциональна им. Таким образом, если только вес 105 г (а не 104 г или 104,9 г) можно отличить от веса 100 г, дифференциальный порог равен 5 г. Если масса образца удваивается, дифференциальный порог также удваивается до 10 г так, что можно отличить 210 г от 200 г. В этом примере вес (любой вес), по-видимому, должен увеличиться на 5%, чтобы кто-то мог надежно обнаружить прибавление, и это минимально необходимое дробное увеличение (5/100 от исходного веса) называется «Фракция Вебера» для выявления изменений в весе. Другие задачи различения, такие как обнаружение изменений яркости, высоты тона (частоты чистого тона) или длины линии, отображаемой на экране, могут иметь разные дроби Вебера.

Этот вид отношений может быть описан дифференциальным уравнением:

$dp = k • dS / S$,

где:

• $dp$ — дифференциальное изменение восприятия,
• $dS$ — дифференциальное увеличение стимула,
• $S$ — мгновенный стимул.

Параметр $k$ должен быть оценен с использованием экспериментальных данных.

Связь между стимулом и восприятием логарифмическая . Это логарифмическое соотношение означает, что если стимул изменяется как геометрическая прогрессия (т.е. умножается на фиксированный коэффициент), соответствующее восприятие изменяется в арифметической прогрессии (т.е. в постоянных количествах добавок). Например, если стимул утроен по силе (то есть 3 x 1), соответствующее восприятие может быть в два раза сильнее его первоначального значения (то есть 1 + 1). Если стимул снова утроится по силе (т.е. 3 x 3 x 1), соответствующее восприятие будет в три раза сильнее его первоначального значения (т.е. 1 + 1 + 1). Следовательно, при умножении силы стимула, сила восприятия только прибавляется.

Недостатки закона Вебера-Фехнера

Фехнер не проводил никаких экспериментов о том, как воспринимаемая тяжесть увеличивается с массой раздражителя. Вместо этого он предположил, что все они субъективно равны, и математически утверждал, что это приведет к логарифмической связи между интенсивностью стимула и ощущением. Эти предположения были подвергнуты сомнению. В настоящее время большинство исследователей признают, что степенной закон является более реалистичным отношением или что логарифмическая функция является лишь одной из возможных функций.

Другие способы восприятия обеспечивают лишь смешанную поддержку как закона Вебера, так и закона Фехнера. Так Закон Вебера не совсем верен для громкости. Это справедливо для звуков более высокой интенсивностей, но не для более низких амплитуд.

Первая демонстрация явлений была представлена Рисом в 1928 году в Physical Review. Это отклонение от закона Вебера известно как «ближний промах» закона Вебера. Этот термин был придуман Макгиллом и Голдбергом в их статье «Восприятие и психофизика» 1968 года. Их исследование состояло в различении интенсивности в чистых тонах. Дальнейшие исследования показали, что ближний промах наблюдается и при шумовых раздражителях.

Глаз воспринимает изменение яркости в умеренном диапазоне приблизительно логарифмически, а звездная величина измеряется в логарифмическом масштабе. Эта шкала величин была изобретена древнегреческим астрономом Гиппархом примерно в 150 г. до н.э. Он оценил звезды, которые мог видеть, с точки зрения их яркости, от 1, представляющей самые яркие светила, до 6, представляющей самые слабые.

Применение закона

Этот закон применяется в областях оценки величины, таких как работа с большими масштабами и оценка расстояний. Он также может сыграть роль в объяснении того, почему потребители отказываются ходить по магазинам, чтобы сэкономить небольшой процент на крупной покупке, но будут ходить по магазинам, чтобы сэкономить большой процент на небольшой покупке, которая представляет собой гораздо меньшую абсолютную сумму в долларах.

Закон Вебера — Фехнера — Вікіпедія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Закон Вебера — Фехнера — психофізіологічний закон, що описує сприйняття різних фізичних величин органами чуттів.

Цей закон полягає в тому, що коли інтенсивність якої-небудь фізичної величини збільшувати в геометричній прогресії, то відчуття цієї величини буде збільшуватись в арифметичній прогресії. Іншими словами, при збільшенні інтенсивності стимулу в певну кількість разів його відчуття зростає на певну величину. Тобто, відчуття пропорційне логарифму інтенсивності стимулювання.

Закон Вебера — Фехнера справедливий, наприклад, для людського сприйняття гучності звуку, інтенсивності світла, сили механічного навантаження. Через це шкала рівнів гучності звуку та блиску зір є логарифмічною (збільшення гучності на 1 бел відповідає збільшенню інтенсивності звуку у 10 разів, а збільшення блиску на 1 зоряну величину — зменшенню інтенсивності світла у 1005{\displaystyle {\sqrt[{5}]{100}}} ≈ 2,512 разів).

Цей закон можна записати таким чином:

A1−A2=klg(I1I2){\displaystyle A_{1}-A_{2}=k\,\mathrm {lg} \left({\frac {I_{1}}{I_{2}}}\right)},

де:

A1{\displaystyle A_{1}}, A2{\displaystyle A_{2}} — відчуття двох стимулів, різних за величиною (точніше, чисельні значення цих відчуттів за відповідною логарифмічною шкалою),

I1{\displaystyle I_{1}}, I2{\displaystyle I_{2}} — інтенсивність відповідної фізичної величини для цих стимулів,

k{\displaystyle k} — коефіцієнт, що залежить від способу побудови шкали. Для шкали гучності звуку у белах k = 1, у децибелах — k = 10, а для шкали зоряних величин k = −2,500.

Цей закон встановив німецький психофізіолог та анатом Ернст Генріх Вебер за результатами своїх досліджень, здійснених у 1830–1834 роках. Остаточно його сформулював Густав Фехнер 1858 року^[1].

Закон Вебера — Фехнера — это… Что такое Закон Вебера — Фехнера?

Закон Вебера — Фехнера

Закон Вебера — Фехнера — эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула.

В ряде экспериментов, начиная с 1834 года, Э. Вебер показал, что новый раздражитель, чтобы отличаться по ощущениям от предыдущего, должен отличаться от исходного на величину, пропорциональную исходному раздражителю. Так, чтобы два предмета воспринимались как различные по весу, их вес должен различаться на 1/30, а не на x грамм. Для различения двух источников света по яркости необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100, а не на x люмен и т. д.

На основе этих наблюдений Г. Фехнер в 1860 году сформулировал «основной психофизический закон», по которому сила ощущения p пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя S:

где S₀ — граничное значение интенсивности раздражителя: если S < S₀, раздражитель совсем не ощущается.

Так, люстра, в которой 8 лампочек, кажется нам настолько же ярче люстры из 4-х лампочек, насколько люстра из 4-х лампочек ярче люстры из 2-х лампочек. То есть количество лампочек должно увеличиваться в одинаковое число раз, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. И наоборот, если абсолютный прирост яркости (разница в яркости «после» и «до») постоянен, то нам будет казаться, что абсолютный прирост уменьшается по мере роста самого значения яркости. Например, если добавить одну лампочку к люстре из двух лампочек, то кажущийся прирост в яркости будет значительным. Если же добавить одну лампочку к люстре из 12 лампочек, то мы практически не заметим прироста яркости.

Можно сказать и так: отношение минимального приращения силы раздражителя, впервые вызывающего новые ощущения, к исходной величине раздражителя есть величина постоянная.

Закон Вебера — Фехнера можно объяснить тем, что константы скорости химических реакций, проходящих при рецептировании, нелинейно зависят от концентрации химических посредников физических раздражителей или собственно химических раздражителей.

См. также

Закон Вебера-Фехнера на примере лампочек и бумажек

«Интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула» — так звучит формулировка закона Вебера-Фехнера. Сразу видно, умные слова, глубокий смысл в них и ценная информация… Понимать бы еще, что все это значит! А как раз в этом мы сейчас и разберемся… Итак, начнем по порядку. Во-первых, нужно разобраться с тем, чей это закон и при каких обстоятельствах он появился в уме своего создателя.

Кто такой «Вебер-Фехнер»?

Для начала, немного изучим того человека, который является непосредственно создателем закона Вебера-Фехнера. И сразу же поправочка… Их два. Нет, не закона, а человека.

Эрнст Генрих Вебер — это психофизиолог и анатом из Германии и брат известного физика Вильгельма Эдуарда Вебера, в честь которого даже была названа единица измерения магнитного потока.

Густав Теодор Фехнер — психолог из Германии, а также основоположник психофизиологии и психофизики.

История экспериментов и сущность закона Вебера-Фехнера

История зарождения этого закона началась еще в далеком одна тысяча восемьсот тридцать четвертом году, когда начали проводиться первые эксперименты Эрнста Вебера. Как раз в них ученый показал, что ощущения от нового раздражителя будут отличительны от раздражений, получаемых новым раздражителем в том случае, если интенсивность нового будет отличаться от интенсивности старого на величину, которая будет пропорциональна интенсивности предыдущего раздражителя. А уже, основываясь на этих экспериментах, Густав Фехнер сформулировал закон, о котором говорилось в данной статье выше. Закон Вебера-Фехнера в психологии также оставил большой след.

Формула закона

Ранее рассмотренная формулировка закона Вебера-Фехнера приобрела даже свою особую формулу: p=k*log{S}{S_0} — сила ощущения пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя.

В этой формуле S_0 — будет являться значением, которое отражает интенсивность раздражителя.

Расшифровка формулировки закона

Для того чтобы понять эти слова лучше, представьте перед собой люстру, которая имеет восемь лампочек и все они включены. Также представьте люстры с четырьмя включенными лампочками и третью люстру со всего лишь двумя включенными лампочками. Согласитесь, первая люстра настолько же ярче второй, насколько вторая ярче третьей… Для того чтобы у нас возникало ощущение постоянного прироста яркости, количества лампочек в люстре должно будет увеличиваться в разы. И в тот же момент, наоборот! Нам может казаться, что прирост яркости уменьшается в тот момент, когда увеличивается количество включенных лампочек в люстре. Чтобы понять это, представьте, словно перед вами находится люстра с двенадцатью включенными лампочками. А после этого представьте люстру, в которой будут включены тринадцать лампочек. Вы ведь тоже практически не замечаете, что яркость увеличилась? Но если бы мы добавили одну лампочку к той люстре, что состояла из двух, то не было бы места вопросу об увеличении яркости света, исходящего от люстры.

Итак, были подтверждены наблюдения, что человек способен чувствовать совсем не любые раздражения, а только те, которые обладают достаточно большой интенсивностью.

Пороги чувствительности в законе Вебера-Фехнера

Было обнаружено, что для того, чтобы человека почувствовал на себе действие того или иного раздражителя, его интенсивность должна будет достичь определенного уровня. Нижний порог чувствительности — это слабое и едва заметно воздействие интенсивности.

Логичным и правильным будет предположение о том, что помимо нижнего порога чувствительности существует также и верхний порог. Это тот уровень воздействия, после увеличения которого чувства уже не способны делаться сильнее.

Любое из воздействий на себя человек может чувствовать исключительно в промежутке между двумя этими состояниями. Именно из-за этого их называют внешними порогами чувствительности (или внешними порогами ощущения).

Стоит упомянуть и о том, что невозможно существовать параллелизму между интенсивностями чувствительности и раздражения, даже в межпороговом промежутке.

Расшифровка порогов чувствительности

Приведем тому пример… А для этого представьте, словно в руки вы берете какую-либо сумку, которая обладает некоторым весом. Теперь положите в вашу сумку бумажный лист. На самом деле, теперь вес сумки увеличился. Но вы этого не чувствуете, хотя эта разница находится в промежутки между этими двумя порогами чувствительности.

В данном случае можно рассуждать о том, что увеличение раздражения, на самом деле, слишком мало. Порогом различения называется та величина, на которую увеличивается раздражение. Теперь можно сделать вывод о том, что раздражение со слишком малым порогом различения является допороговым, а со слишком сильным, наоборот, запороговым. Но так же уровень таких показателей зависит от чувствительности различения. Чем выше чувствительность к ней, тем ниже порог различения.

Именно Вебер был первым человеком, который обратил внимание на то, что порог различения может быть абсолютным и релятивным. Очень важно отличать первый от второго. Абсолютным порогом является тот прирост интенсивности раздражения, который необходим, чтобы достичь порога различения. Снова приведем пример.

Чтобы почувствовать изменение двух тысячи граммового веса, к нему следует добавить еще двести грамм веса. Эта величина и является абсолютным порогом чувствительности. Но в случае, если вес нашего раздражителя составляет четыре тысячи грамм, этих двух сот грамм нам окажется недостаточно для того, чтобы ощутить на себе разницу.

Если эти же двести грамм представить числом, выражающим отношение между добавочным раздражением и основным раздражением, то это окажется релятивным порогом различения.

Такова вся сущность закона Вебера-Фехнера.

Вебера-Фехнера закон — это… Что такое Вебера-Фехнера закон?



Вебера-Фехнера закон

Вебера ≈ Фехнера закон, основной психофизический закон, определяет связь между интенсивностью ощущения и силой раздражения, действующего на какой-либо орган чувств. Основан на наблюдении немецкого физиолога Э. Вебера, который установил (1830≈34), что воспринимается не абсолютный, а относительный прирост силы раздражителя (света, звука, груза, давящего на кожу, и т.п.): ═ ═ Например, при исходной массе груза, давящего на кожу, 75 г человек ощущает увеличение его на 2,7 г, при исходной массе 150 г ≈ прирост в 5,4 г. Немецкий физик Г. Фехнер (1858) математически обработал результаты исследований и вывел формулу: S = alnI + b (где S ≈ интенсивность ощущения; I ≈ сила раздражителя; а, b ≈ постоянные). В. ≈ Ф. з. сохраняется только при средних интенсивностях раздражителя, сильно искажаясь при пороговых или очень больших интенсивностях его.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Вебер Эрнст Генрих
• Веберметр

Смотреть что такое «Вебера-Фехнера закон» в других словарях:

• ВЕБЕРА-ФЕХНЕРА ЗАКОН — ВЕБЕРА ФЕХНЕРА ЗАКОН, связывает едва заметный прирост раздражителя с первоначальной величиной раздражителя. Исследования, произведенные Вебером, показали, что для ощущения давления можно установить след. закон: едва заметный прирост ощущения веса …   Большая медицинская энциклопедия

• ВЕБЕРА–ФЕХНЕРА ЗАКОН — – открытый Э.Г. Вебером (1834) и развитый дальше Г.Т. Фехнером осн. закон психофизики, согласно которому при увеличении силы раздражения в геометрической прогрессии (1, 2, 4, 8, 16 и т. д.) интенсивность ощущения увеличивается в арифметической… …   Философская энциклопедия

• Вебера-Фехнера закон — логарифмическая зависимость силы ощущения (Е) от физической интенсивности раздражителя (Р): Е=k log P+ + c, где k и с нек рые постоянные, определяемые данной сенсорной системой. Эта зависимость была выведена немецким психологом и физиологом Г. Т …   Большая психологическая энциклопедия

• Вебера-Фехнера закон — Закон Вебера Фехнера эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула. В ряде экспериментов, начиная с 1834 года, Э. Вебер показал, что новый раздражитель,… …   Википедия

• Вебера-Фехнера (закон) — Возникновение экспериментальной психологии Основной психофизический закон Вебера Фехнера     Если социология (в духе позитивизма) успешно развивалась во Франции, то Германия стала родиной научной психологии в ее тесной связи с физикой, биологией …   Западная философия от истоков до наших дней

• ВЕБЕРА-ФЕХНЕРА, ЗАКОН — Так как закон Фехнера является производным из закона Вебера, то этот объединенный термин иногда используется для того, чтобы охватить обобщения обоих. В более старой литературе возникает некоторая путаница в том, чей закон называется, чьим именем …   Толковый словарь по психологии

• ВЕБЕРА-ФЕХНЕРА ЗАКОН — [по имени нем. физиолога и анатома Э.Г. Вебера (E.H. Weber, 1795 1878) и нем. врача и физика Г.Т. Фехнера (G.Th. Fechner, 1801 1887)] закон, устанавливающий зависимость между интенсивностью раздражителя и вызванного им ощущения; согласно В. Ф. з …   Психомоторика: cловарь-справочник

• Вебера — Фехнера закон —         основной психофизический закон, определяет связь между интенсивностью ощущения и силой раздражения, действующего на какой либо орган чувств. Основан на наблюдении немецкого физиолога Э. Вебера, который установил (1830 34), что… …   Большая советская энциклопедия

• Вебера-Фехнера закон — (Е. Н. Weber, 1795 1878, нем. физиолог и анатом; G. Th. Fechner, 1801 1887, нем. врач и физик) см. Психофизический закон …   Большой медицинский словарь

• Закон Вебера — Фехнера — Закон Вебера  Фехнера  эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула. В ряде экспериментов, начиная с 1834 года, Э. Вебер показал, что новый… …   Википедия