الصوت وكيف ينتقل
الصوت
الصوت هو تلك الموجات التي تنتشر خلال
الأوساط المختلفة وتصل إلى حاسة السمع عند الانسان عن طريق الهواء الذي يعد وسط
مادي جيد لانتقال الصوت خلاله. تم تقدير سرعة الصوت بواسطة علماء الفيزياء بحيث
تعادل 343 مترا لكل ثانية في الوضع الطبيعي ودرجة حرارة 20 درجة مئوية، وتختلف
سرعة الصوت على حسب الوسط الذي ينتقل خلاله. لا يمكن أن ينتشر الصوت في الفراغ،
ولكن يحتاج إلى وسط مادي كي ينتقل خلاله وقد يكون هذا الوسط صلبا أو سائلا أو
غازيا.
خصائص الموجات الصوتية
-
يتميز الصوت بخاصية الارتداد عن الأجسام الصلبة أو ما
يطلق عليها الفيزيائيون خاصية انعكاس الصوت، يمكن للأذن سماع هذا الصوت وتمييز
الصوت الأصلي بعد ارتداده أو انعكاسه مباشرة.
-
لا بد من بذل شغل من أجل احداث صوت مهما كانت الطريقة
المستخدمة في إصداره، فما يختلف هو مقدار الشغل المبذول في كل طريقة.
-
يحدث الصوت على هيئة ترددات مختلفة والتي تستطيع حاسة
السمع لدى الانسان تمييزها سواء كانت عالية أو منخفضة.
-
تنتقل الموجات الصوتية في المواد الصلبة بشكل أسرع من
المواد السائلة أسرع من المواد الغازية، وذلك اعتمادا على مقدار تقارب الجزيئات من
بعضها في كل حالة.
أنواع الموجات الصوتية
لقد ذكرنا أن الصوت عبارة عن ترددات،
وبالتالي فإن الموجات الصوتية يتم تصنيفها إلى ثلاثة أنواع اعتمادا على شدة هذه
الترددات، وهي كالتالي:
o الموجات السمعية:
وتلك الموجات هي التي تميزها حاسة السمع عند
الانسان العادي، ويكون ذلك تبعا لحساسية الاذن للصوت الذي تسمعه، ويجد العديد من
الأمثلة على هذا النوع منها: الأصوات البشرية، أصوات الآلات، بالإضافة إلى جميع
الأصوات التي تستطيع الاذن الإحساس بها في الحياة اليومية.
o الموجات تحت السمعية:
تتكون هذه الموجات من ترددات منخفضة عن
الترددات الصادرة عن الموجات السمعية، وعليه فإن الفيلة تستخدم تلك الترددات من
أجل التواصل مع بعضها البعض والذي قد يكون على بعد مسافات كبيرة بينها.
o الموجات فوق السمعية:
تتكون هذه الموجات من ترددات مرتفعة عن
الترددات الصادرة عن الموجات السمعية، ويتم استخدام هذا النوع من الترددات من قبل
التكنولوجيا المستخدمة في التصوير الطبي.
كيف ينتقل الصوت
عندما ينتشر الصوت خلال الوسط المادي مثلا
الهواء، فإنه يكون عبارة عن نوعين من الموجات هما: الموجات الطولية والموجات
العرضية، وفيما يلي خصائص كل من هذه الموجات:
ü
الموجات
الطولية: من المرجح
لدى علماء الفيزياء تكون تلك الموجات من مجموعة من التضاغطات والتخلخلات،
والمتألفة من عدة طبقات يعلو بعضها فوق بعض في اتجاه حركة الموجات. يعمل تذبذب
الجسيمات في الاتجاه ذاته لنقل الطاقة على تذبذب جزيئات الوسط حول مواضع الاتزان
الخاصة بها وذلك في نفس اتجاه الانتشار للحركة الموجية. أطلق علماء الفيزياء اسم
الموجات الضغطية على الموجات الطولية نظرا لكونها الأبسط بين الموجات الصوتية كما
أنها الأكثر انتشارا.
ü
الموجات
العرضية: هي عبارة عن موجات
متتابعة تنتشر خلال الأوساط الصلبة، بطريقة عمودية على اتجاه الانتشار الخاص
بالصوت. ودائما ما تكون الموجات الطولية أسرع من الموجات العرضية كما وضح العلماء
في دراساتهم المختلفة.
مصادر الصوت
لا بد أن يكون هناك مصدر لكي يظهر الصوت
من خلاله حيث أنه لا يظهر من العدم، كما أنه لا بد من وجود وسط مادي لانتشاره.
ومصادر الصوت كثيرة جدا نلمسها في كل حركة من حولنا في الحياة اليومية ومنها:
-
حركة المواد الصلبة مثل الآلات ونقل الأشياء من مكانها.
-
حدوث الانفجارات.
-
أصوات البشر والحيوانات.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق