خصائص الموجات الصوتية
الصوت عبارة عن موجة ميكانيكية تنتج عن الاهتزازات ذهابًا وإيابًا لجزيئات الوسط الذي تتحرك من خلاله الموجة الصوتية فيما يلي سنتعرف على طبيعة وخصائص هذه الموجات.
طبيعة الموجات الصوتية
ينتج الصوت عن اضطراب ينتقل في وسط مرن. على سبيل المثال ، عندما يتم إنتاج ضغط زائد في بعض مناطق الهواء ، تميل تلك المنطقة إلى التوسع نحو المناطق المجاورة. هذا ، بدوره ، يضغط على تلك المناطق ، مما يخلق ضغطًا زائدًا جديدًا يميل إلى التوسع بعد ذلك ، ومرة أخرى ، يتم إنشاء ضغط زائد جديد. وهكذا ينتشر اضطراب الضغط عبر الهواء ، وفي النهاية سيصل إلى بعض أجهزة الاستقبال (على سبيل المثال ميكروفون أو أذن). يسمى الضغط الزائد ضغط الصوت.
هذا النوع من الحركة الذي لا يكون فيه الوسط نفسه ولكن بعض الاضطرابات هو ما يسافر ، يسمى موجة . هناك العديد من أنواع الموجات الأخرى ، مثل موجات الراديو ، والضوء ، والإشعاع الحراري ، والتموجات على سطح بحيرة ، وأمواج تسونامي ، والزلازل ، وما إلى ذلك. عندما تحدث الموجة في وسط سائل أو غازي (باستثناء الموجات السطحية) ، تسمى الموجة بالموجة الصوتية . عندما تكون الموجة مسموعة ، فإنها تسمى موجة صوتية .
من النقاط المهمة بشكل خاص فيما يتعلق بالموجات أن هناك بعض الميزات والخصائص التي لا تتغير تقريبًا على طول مسار الموجة ، على سبيل المثال شكل الموجة أو طاقتها الإجمالية (بشرط ألا يكون الوسط مشتتًا).
إقرأ أيضًا : كيف ينتقل الصوت عبر الهاتف
أمثلة عن الموجات الصوتية
الموجات الصوتية ، كما هو معروف من الفيزياء وسائل مرنة . هذا هو السبب في أن الأرض تنقل الأصوات بشكل جيد . عندما تكون الأذن على الأرض ، يمكن سماع صوت الخطوات وصوت الحوافر وما إلى ذلك من بعيد.
على سبيل المثال ، لحماية غرفة من الأصوات الدخيلة أو ، على العكس ، لمنع الأصوات من الهروب من الغرفة إلى الخارج ، يجب معالجتها ووضع عازل للصوت. يجب تنجيد الجدران والأرضيات والسقف بمواد خاصة تعتمد على البوليمرات الرغوية . في مثل هذا التنجيد ، كل الأصوات تتلاشى بسرعة كبيرة.
مثال آخر على التوصيلية المختلفة هو الصيد. تنتشر الأصوات في الماء جيدًا وبسرعة. لهذا السبب ، من أجل عدم تخويف الأسماك ، من الضروري التزام الصمت وعدم الاصطدام أو الدوس. السمكة حساسة للغاية لمثل هذه التقلبات وتسبح بسرعة وتشعر بالخطر.
العديد من الاهتزازات الصوتية التي تصل في وقت واحد ، والتي تكون تردداتها في بعض المراسلات ، تعطي انطباعًا بالانسجام ، أو اللطيف ( الانسجام ) أو غير السار ( التنافر ). يخلق عدد كبير من الاهتزازات الصوتية المتزامنة مع مجموعة متنوعة من الترددات انطباعًا بالضوضاء .
و الموجات الصوتية يتم إنشاؤها من قبل أي هيئة تتأرجح : الحبال الصوتية، غشاء مكبر الصوت، الآلات الموسيقية، الخ
خصائص الموجات الصوتية في البيئات المختلفة
- ينتقل الصوت ليس فقط عن طريق الهواء. ربما يعرف الكثيرون أنه إذا وضعت أذنك على الحائط ، فيمكنك سماع المحادثات من الغرفة المجاورة. في هذه الحالة ، ينتقل الصوت عبر الحائط. الأصوات موزعة في الماء وفي بيئات أخرى . علاوة على ذلك ، يحدث انتشار الصوت في بيئات مختلفة بطرق مختلفة. تختلف سرعة الصوت حسب المادة.
- من المثير للاهتمام أن سرعة انتشار الصوت في الماء أكبر بأربع مرات تقريبًا من سرعة الهواء . بعبارة أخرى ، تسمع الأسماك “أسرع” مما نصغي إليه. في المعادن والزجاج ، ينتقل الصوت بشكل أسرع . هذا لأن الصوت هو تذبذب للوسط ، والموجات الصوتية تنتقل بشكل أسرع في البيئات ذات التوصيل الأفضل.
- كثافة المياه وموصليتها أكبر من كثافة الهواء ، ولكنها أقل من كثافة المعدن. وبالتالي ، ينتقل الصوت بطرق مختلفة . عند الانتقال من وسيط إلى آخر ، تتغير سرعة الصوت.
- يختلف طول الموجة الصوتية أيضًا لأنها تنتقل من وسط إلى آخر . فقط تردده يبقى كما هو. ولكن بسبب ذلك بالتحديد يمكننا التمييز بين من يتحدث على وجه التحديد حتى من خلال الجدران.
- نظرًا لأن الصوت عبارة عن تذبذبات ، فإن جميع قوانين وصيغ الاهتزازات والموجات تنطبق جيدًا على الموجات الصوتية . عند حساب سرعة الصوت في الهواء ، يجب مراعاة أن هذه السرعة تعتمد على درجة حرارة الهواء. مع زيادة هذا ، تزداد سرعة انتشار الصوت. في الظروف العادية ، تبلغ سرعة الصوت في الهواء 340.344 م / ث .
إقرأ أيضًا: ماهي الموجات الصوتية
المصادر :