تبیان، دستیار زندگی
یک قاشق فلزی معمولی می تواند صداهای حیرت آور تولید کند!در یک فعالیت جالب ، خاصیت عبوردهی صوت را کشف کنید!
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

زنگ های پنهان

وسایل لازم

قیچی

چنگال

نخ

پوست کن

میز (یا دیوار، یا یک در)

کفگیر

قاشق فلزی

سینی کیک

چه کار کنم؟

1- با قیچی تکه نخی به طول 90 سانتی متر ببرید. (بزرگت رها بهتر است طول نخ را 120 سانتی متر بگیرند)

2- دو انتهای نخ رادر یک دستتان نگه دارید. با بقیه ی نخ یک حلقه ساخته می شود.

زنگ های پنهان

3- حلقه را دور قلاب جالباسی قرار دهید. دو انتها را از داخل حلقه رد کنید و طرفین را محکم بکشید (این کار باز کردن گره را راحت تر می کند)

زنگ های پنهان

4- دو انتهای آزاد نخ را دو یا سه بار دور هر دو انگشت اشاره تان بپیچید.

زنگ های پنهان

5- جالباسی را تاب دهید (به نوسان درآورید) به این ترتیب جالباسی به آرامی به پایه ی میز یا در برخورد می کند. صدای تولید شده شبیه چه بود؟ شاید صدا خیلی بلند نباشد.

6- اکنون دست هایتان را بالای گوشتان بگذارید. (انگشتتان را در گوش هایتان نگذارید!) . دست ها را بی حرکت و ثابت در طرفین سرتان نگه دارید. نوسان دادن جالباسی و برخورد آرام آن را بار دیگر تکرار کنید.

زنگ های پنهان

وای! حالا این صدا شبیه چه صدایی است؟ صدای زنگ؟ یا صدای سنج؟

7- آیا می خواهید بشنوید که صدایی که یک قاشق تولید می کند، شبیه چه صدایی است؟ نخ را از دور انگشتانتان باز کنید و سپس انتهای نخ را بکشید. نخ از دور قلاب جالباسی آزاد می شود و شما می توانید حلقه ی جدیدی به دور یک قاشق درست کنید.

این آزمایش را با سایر وسایل آشپزخانه تان هم انجام دهید.

چه اتفاقی می افتد؟

وقتی من صدایی را می شنوم چه اتفاقی می افتد؟

وقتی ارتعاشات وارد گوش می شوند و عصب هایتان را برای فرستادن پیام الکتریکی به مغز تحریک می کنند، شما می توانید صداها را بشنوید.

برای مثال فرض کنید که به طبلی ضربه می زنید. روی طبل شروع به ارتعاش می کند. به محض آن که روی طبل مرتعش می شود، ارتعاشات با مولکول های برخورد کرده و آن ها را به عقب و جلو می راند. مولکول هایی که در حال حرکت هستند به دیگر مولکول های هوا برخورد کرده و آن ها را نیز به جنبش درمی آورند. این واکنش زنجیره ای مولکول های هوا، از طریق یک سری موج های فشرده کننده ضربه ای که به آن ها صدا می گوییم، صوت را منتقل می کند .

ساختار گوش

امواج صوتی ارتعاشات را از طبل به گوش شما حمل می کنند. داخل گوش شما مولکول های متحرک هوا به پرده ی گوش شما برخورد کرده و آن را به ارتعاش درمی آورند. پرده ی گوش ما هم به نوبه ی خود به استخوان های گوش میانی، که ریزترین استخوان های بدن هستند، برخورد می کنند. این استخوان ها مانند یک سری اهرم عمل می کنند و غشای نازکی را که دریچه ی گوش درونی شما را پوشانده است، در جهت مخالف فشار می دهند.

حرکت این غشا، در مایع درون بخش حلزونی شکل گوش امواج فشاری ایجاد می کند. جایی که بافته های ریز مویی حسی، امواج را به صورت پیام های الکتریکی منتقل می کنند. این پیام های الکتریکی در طول عصب شنوایی به سمت مغزتان حرکت می کنند. وقتی این پیام های الکتریکی به مغزتان رسیدند شما صدا – مثلاً صدای ضربه ی طبل – را می شنوید.

اکنون اگر نخی را به دور سرتان بپیچید و به آن ضربه بزنید صدای آن را خواهید شنید.

چرا فقط وقتی نخ به دور سر خودتان پیچیده باشد قادر به شنیدن آهنگش هستید؟ "زنگ های پنهان" چگونه کار می کنند؟

وقتی به نخی که به دور سر دوستتان پیچیده شده ضربه می زنید، نخ شروع به ارتعاش می کند. این ارتعاشات برای رسیدن به گوش ما باید مولکول های هوا را حرکت دهند تا بتوانند امواج صوتی ایجاد کنند که از هوا عبور کنند. اما نخ خیلی بزرگ نیست و مولکول های چندانی را به حرکت در نمی آورند. بنابراین ارتعاشات صوتی به آسانی از نخ به هوا منتقل نمی شوند.

اما وقتی نخ دور سر خودتان باشد. صدا می تواند راه مستقیمی را برای رسیدن به گوش شما طی کند. ارتعاشات علاوه بر عبور از میان هوا می توانند از میان دستان شما و حتی مستقیما از میان استخوان جمجمه ی سرتان عبور کنند تا به مایع درون بخش حلزونی شکل گوش درونی تان برسند. ارتعاشات به جای عبور از جامد به هوا و مجدداً از هوا به جامد، مستقیماً از یک جامد (نخ) به جامد دیگر (استخوان شما) عبور کرده و سپس به مایع داخل بخش حلزونی شکل گوشتان می رسند. در نتیجه صدایی که می شنوید خیلی بلندتر و واضح تر است.

همین اتفاق در آزمایش "زنگ های پنهان" می افتد. وقتی شما دست هایتان را بالای گوشتان می گذارید، مسیری را برای رسیدن ارتعاشات بیشتر به گوش هایتان فراهم می کنید. وقتی دست هایتان بالای گوشتان نیست، صدای ضعیف، نامنظم و نازکی می شنوید. وقتی دست ها را بالای گوشتان قرار می دهید، صدایی بلند، طنین دار و شبیه صدای زنگ را خواهید شنید.

جالباسی در هر دو شرایط صدای یکسانی را تولید می کند، باما در یکی از حالت ها مسیری برای رسیدن به صوت به گوشتان را فراهم می کند که صدای بیشتری را عبور می دهد.

مترجم: بدری سید جلالی