سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
در اینجا باید تأكید نمود كه صوت بر اثر حركت گروهی ذرّات هوا حاصل نمی شود، حركت گروهی ذرّات هوا در یك جهت خاص اثری همانند باد ایجاد می كند. ...
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

صوت به عنوان موج طولی

صدا موجی طولی است كه بر اثر لرزش اجسام ( مثل تار گیتار، یا هنجره انسان یا صفحه بلندگو) حاصل می‌ شود. در ضمن صوت تنها در محیط ‌های مادی (جامد، مایع، گاز) قابل تولید و حركت است. صدا در خلاء منتشر نمی ‌شود.

صوت به عنوان موج طولی

همان طور كه خواهید دید، برای انتقال شكل موج، ذرّات محیط نقش مهمی ایفا می ‌كنند. برای بررسی چگونگی تولید صدا و علت طولی بودن آن به صفحه بلندگویی كه درون لوله ‌ای در حال لرزش است فكر كنید.

برای مشاهده فیلم روی شكل زیر کلیک کنید.

وقتی صفحه بلندگو به بیرون حركت می‌ كند، هوای جلوی بلندگو متراكم می ‌گردد. این تراكم هوا باعث افزایش جزئی فشار هوا می‌ شود ناحیه‌ ای كه فشار هوا زیاد شده، ناحیه پرفشار یا متراكم نامیده می ‌شود. این ناحیه با سرعت صوت از بلندگو دور می ‌شود، ناحیه متراكم، مشابه قسمت فشرده در موج طولی در فنر است.

 

صوت به عنوان موج طولی

پس از تولید ناحیه متراكم، صفحه بلندگو به عقب بازمی‌ گردد، در این شرایط فشار هوا كمی كمتر از حالت عادی می ‌شود. ناحیه انبساطی در هوا معادل حلقه ‌های باز در فنر حامل موج است. همانند ناحیه متراكم، لایه انبساطی نیز با سرعت صوت از بلندگو دور می ‌شود.

 

صوت به عنوان موج طولی

در شكل زیر شباهت ‌های بیشتری بین صوت و فنر حاصل موج طولی را می ‌بینید.

در هنگام عبور موج ذرّه قرمز رنگ در صوت و فنر حول نقطه تعادل خود حركتِ هماهنگِ ساده  دارند. همان طور كه از شكل برمی ‌آید راستای حركت ذرّات محیط موازی خط انتشار موج است.

در ضمن در شكل مشاهده می ‌كنید كه طولِ‌ موج عبارت از فاصله دو نقطه متناظر متوالی از ناحیه تراكم است. البته طولِ ‌موج را می ‌توان معادل فاصله دو نقطه متناظر متوالی از ناحیه انبساطی نیز دانست.

 

صوت به عنوان موج طولی صوت به عنوان موج طولی

 

 

اما به‌ وجود آمدن نواحی تراكمی و انبساطی چه اثری در گوش ایجاد می ‌كند؟

تصویر زیر صوتی را (لحظاتی پس از تولید توسط بلندگو) نشان می‌ دهد. وقتی لایه ‌های تراكمی و انبساطی به گوش می‌ رسند نیرویی به پرده گوش اعمال می ‌كنند و باعث می ‌شوند كه پرده گوش با همان بسامد (صفحه بلندگو) به نوسان درآید. لرزش پرده گوش توسط عصب ‌های شنوایی به عنوان صوت تعبیر می ‌شود.

 

صوت به عنوان موج طولی

در اینجا باید تأكید نمود كه صوت بر اثر حركت گروهی ذرّات هوا حاصل نمی ‌شود، حركت گروهی ذرّات هوا در یك جهت خاص اثری همانند باد ایجاد می ‌كند. برعكس، در هنگامی كه لایه ‌های تراكمی و انبساطی از صفحه بلندگو به صورت موج خارج می ‌شوند، هیچ ذرّه از هوا در راستای موج حركت یكسویه‌ ای نداشته، بلكه هر ذرّه حول یك نقطه ثابت به نوسان درمی ‌آید. بر اثر برخورد متوالی مولكول ‌های مجاور به یكدیگر نواحی تراكمی و انبساطی، به جلو حركت می ‌كنند.

 

 

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: سمیرا بادامستانی

 

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین