صداها چگونه تولید می‌شوند؟

در حنجره تارهای صوتی وجود دارد که در هنگام حرف زدن در اثر عبور جریان هوا، تارهای صوتی شروع به لرزش می کنند و حاصل این ارتعاشات تولید صوت می باشد.

ایجاد صوت و رسیدن آن به گوش ما به دلیل ارتعاش دو تیغه‌ی نازک به نام تارهای صوتی است که در حنجره قرار دارند. حنجره در عقب زبان و در بخش فوقانی نای قرار دارد. وقتی ماهیچه‌های تارهای صوتی که حالت ارتجاعی دارند، کشیده شوند، شکاف باریکی بین آنها ایجاد می‌شود که با عبور هوای بازدم از این شکاف، تارهای صوتی به ارتعاش در می‌آیند.

این ارتعاش، باعث مرتعش شدن هوای داخل حلق، شش‌ها، دهان و حفره‌های بینی شده و به این ترتیب صوت ایجاد می‌گردد.

خصوصیات صدا از لحاظ فیزیکی

اگر بخواهیم صوت را از نظر فیزیکی بررسی کنیم، باید گفت که صدا ارتعاش مکانیکی یک محیط الاستیک گازی، مایع یا جامد است. صدا را می‌توان شکلی از انرژی مکانیکی دانست که وقتی تولید می‌شود که ذرات در اطراف موقعیت تعادل خود نوسان کنند.

انتشار صوت در هوا زمانی اتفاق می‌افتد که یک منبع صدا که معمولاً یک شی ارتعاشی مکانیکی تحت تأثیر قرار گرفته بتواند مولکول‌های هوا را که چسبیده به سطح آن در اطراف موقعیت خود است را  نوسان کند.

در یک موج صوت در هوا ذرات در همان جهت انتشار جبهه موج، نوسان خواهد داشت و این موضوع باعث ایجاد مناطق با فشار بالاتر به ترتیب پایین‌تر نسبت به فشار اتمسفر خواهد شد؛ بنابراین امواج صوتی می‌توانند به عنوان امواج فشار هوا رفتار کنند.

طول موج صوت و چگونگی ایجاد صدا

منظور از طول موج صوت، تعداد تغییرات فشار هوا در هر ثانیه در یک نقطهٔ ثابت است که موج صدا در حال عبور از آن می‌باشد.

هر اندازه که بسامد صدا بیشتر باشد، حرکت ارتعاشی آن تندتر باشد، صدای حاصل زیرتر و هرقدر بسامد آن کمتر باشد بم تر خواهد بود. با افزایش سن، انسان معمولاً توانایی شنیدن فرکانس‌های خیلی بالا و یا خیلی پایین را نخواهد داشت.طول موج صوت نیز برابر با فاصله بین دو قله متوالی بوده که موج در مدت زمان یک چرخه نوسانی آن را طی خواهد کرد. جسم مرتعش هر تناوب کامل را در مدت زمانی مشخص طی می‌کند. واحد طول موج متر است و هرچه این مقدار کوتاه‌تر باشد صدا زیرتر و در صورت بلند بودن صدا بم تر خواهد بود.

سرعت صوت

سرعت صوت؛ فاصله‌ای است که یک موج صوتی در مدت زمان یک ثانیه در یک سیال می‌پیماید.

سرعت صوت است که در واقع مشخص می‌کند که این موج در بازهٔ مشخصی از زمان، چه مسافتی را طی می‌کند. منظور از سرعت صوت، سرعت موج صوتی در سیال هوا است.

سرعت صوت از یک ماده به ماده دیگر متفاوت است. صوت در مایعات و جامدات نامتخلخل سریع‌تر از هوا، حرکت می‌کند. 

صوت نمی‌تواند از محیط‌هایی که مادی نیستند، عبور کند. می‌توان گفت که سرعت انتشار صوت بستگی به نوع، دما و فشار محیطی که صوت در آن منتشر می‌شود دارد. در شرایط طبیعی از آنجایی که هوا تقریباً بصورت یک گاز کامل رفتار می‌کند سرعت صوت وابسته به فشار هوا نیست. سرعت صوت همچنین وابسته به بسامد و طول موج است.

روش های دریافت صدا

صوت به دو روش‌ مختلف دریافت می شود:
- مستقیم: صداهای مستقیم در یک فرم کروی منتقل می‌شوند و از منبع به‌طور مستقیم به شنونده می‌رسند. حالت کروی در حرکت باعث می‌شود که صوت در تمام جهت‌ها در یک زمان مشخص حرکت کند.

- غیر مستقیم: در حالت غیر مستقیم صدا در اثر برخورد با یک سطح بازگشت می‌یابد و سپس به گوش دریافت‌کننده می‌رسد.

برای اینکه یک صدای خوب در محیط به گوش برسد لازم است به سه نکته توجه ویژه داشت:
- کنترل و رسیدن صدای خوب به هر شخص به صورت مستقیم انجام می‌شود که این موضوع خود بیانی از مباحث انتشار و بازگشت و کم کردن مدت زمان طنین جهت جلوگیری از هم پوشانی شدن صداها توسط یکدیگر است.

- جلوگیری از ایجاد نویز نیز برای انتشار یک صدای خوب مهم است. از طریق انتخاب سایت مناسب که دور از آلودگی صوتی باشد، دیوارهای دوجداره، مصالح جاذب و … می‌توان صوتی زیبا ارسال کرد.- استفاده از سیستم‌های صوتی ایده‌آل نیز نباید فراموش شود. در واقع تقویت صدا توسط میکروفون‌ها و بلندگوها و آمپلی فایرها با تعبیه یک اتاق کنترل انجام می‌شود.

صدا چگونه ایجاد می‌شود؟

صدای انسان مانند یک راز است که ما قادر به دیدن دستگاهی که این صدا را تولید می‌کند، نیستیم. آنچه مشخص است این است که انسان دهان خود را باز می‌کند و از آن صدا خارج می‌شود. اینکه چگونه موسیقی و کلمات به راحتی از گلوی انسان خارج می‌شوند، جالب است.

صدای انسان تشکیل شده از صوتی است که با استفاده از تارهای صوتی ساخته شده و برای صحبت کردن، آواز خواندن، خندیدن، گریه کردن، فریاد زدن و … مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تارهای صوتی فقط بخشی از صدای انسان را تولید می‌کنند.

ریه (پمپ) باید جریان هوا و فشار هوای کافی را برای ارتعاش تارهای صوتی تولید کند،عضلات حنجره باید طول و تنش تارهای صوتی را برای ایجاد یک تن صدایی بسیار خوب تنظیم کنند.

مفاصل لازم است صدای نشأت گرفته از حنجره را واضح و شفاف و به نوعی فیلتر کنند تا جریان هوای حنجره به عنوان یک منبع صدا تقویت گردد.

تارهای صوتی در ترکیب با مفاصل قادر به تولید آرایه‌های بسیار پیچیده‌ای از صدا هستند. تن یا لحن صدا می‌تواند بیانگر احساسات مختلف انسان باشد: مانند خشم، تعجب یا شادی.

تارهای صوتی به دلیل متفاوت بودن نحوه ارتعاش منحصر به فرد و حیرت انگیز هستند. مقدار کمی هوا پشت آنها موجود است که وقتی این فشار هوا بیشتر از فشار هوای روی تارها می‌شود تارها از هم باز شده هوا را تخلیه کرده و بلافاصله بسته می‌شوند. این عملکرد به تناوب بسیار زیاد و باورنکردنی پشت سر هم انجام شده و به تولید صوت می‌انجامد.

بررسی کیفیت صدا

کیفیت صدا در ابتدا به نحوه بکارگیری تارهای صوتی و مقدار هوایی که به آنها دمیده می‌شود، دارد. اگر مقدار صحیح هوا به اندازه‌ی صحیحی از تارها برخورد کند، می‌توان گفت کیفیت صدا هم مناسب خواهد بود. بنابراین اگر این مقدار مناسب و دقیق باشد کیفیت صدا هم مناسب خواهد بود.

سوالات درس علوم پایه دوم  ابتدائی

- از صدا چه استفاده هائی می شود؟
درپزشکی ـ  بوق ماشین  ـ زنگ تلفن ـ آژیر پلیس ـ درس خواندن ـ موسیقی و ......

- صدا چگونه تولید می شود؟
صدا در اثر لرزش چیز ها تولید می شود.

- چند صدای نازک نام ببرید؟
صدای کودکان ـ صدای گنجشک ـ صدای سوت و .....

- چند صدای کلفت نام ببرید؟
صدای بزرگسالان ـ صدای گاو ـ صدای طبل و .....

- وقتی طول جسمی کوتاه باشد صدای حاصل از لرزش آن چگونه است؟
صدای نازک

- وقتی طول جسمی بلند باشدصدای حاصل از لرزش آن چگونه است؟ 
صدای کلفت

- هر گاه ارزش جسمی شدید تر باشد صدای که ایجاد می شود چگونه است؟
نازکتر

- كدام صداها آزار دهنده هستند؟
صداهای بلندمثل: صدای بوق ماشین ها- تلویزیون- طبل- شیپور- رعد و برق

- چه صداهایی لذت بخش است؟ 
صدای قرآن خواندن، سرود خواندن، آواز خواندن، بارش باران - صداها را با كدام عضو بدن می شنویم؟  
گوش

---