خصائص الموجات الصوتية، يعد علم الفيزياء من العلوم الطبيعية الذى يدرس كافة الظواهر والتطبيقات التى تحدث فى الطبيعة، لذلك تعتبر من اهم العلوم، ومن أبرز ما تقوم بدراسته الضوء وسرعته وهو عبارة عن الطاقة التى تنتج من الاساس للاهتزازات الثلاثة السائلة والصلبة والغازية، وفيما يلي نتعرف على الموجات الصوتية.
معلومات سليمة
يُعرَّف الصوت بأنه الطاقة الناتجة عن اهتزازات ثلاث وسائط صلبة، وسائلة، وغازية. وعندما يهتز الجسم، فإنه يتسبب في تحرك الجزيئات في الهواء، ثم تصطدم هذه الجسيمات ببعضها البعض، نتيجة هذا الاصطدام، يتم إنشاء موجات صوتية. كيف تسمع الأذن الأصوات عندما تتحرك الجسيمات بسرعة.
تتراوح الموجات المسموعة للإنسان من 16 إلى 20000 هرتز، بينما يوجد نوعان من الأصوات غير المسموعة أعلى من 20000 هرتز وأقل من 16 هرتز، وتجدر الإشارة إلى أن هناك نوعين من الموجات الصوتية
- الموجات الصوتية لها ترددات أقل من 20 هرتز مما يجعلها غير مسموعة للأذن البشرية.
- الموجات فوق الصوتية الموجات فوق الصوتية لها ترددات أعلى من 20.00 هرتز.
ينتقل الصوت بشكل أسرع في
السؤال هو، هل الصوت ينتقل بشكل أسرع هذا من أكثر الأسئلة العلمية التي يهتم بها الطلاب لوجوده في دوراتهم الأكاديمية وفيما يلي سنلقي الضوء على الإجابة الصحيحة ومن المعروف أن الصوت ينتقل في الهواء بسرعة حوالي 332 مترًا في الثانية، ولكن هذه ليست سرعة الضوء، حيث أن الضوء ينتقل بسرعة 300000 كيلومتر في الثانية، ينتقل الصوت بشكل أسرع في
- المواد الصلبة
وتجدر الإشارة إلى أن الصوت ينتقل في ثلاث وسائط سائل، وغازي، وصلب، ولكنه في الوسط الصلب ينتقل بشكل أسرع لأن الجزيئات الموجودة في الوسط الصلب تكون أقرب معًا من الجزيئات الموجودة في الوسط السائل أو الغازي، لذلك يُسمح بانتقال الموجات الصوتية من خلاله تكون أسرع، ومثال على ذلك أن الموجات الصوتية تنتقل عبر الفولاذ أسرع 17 مرة من انتقالها في الهواء، حيث تبلغ سرعة الصوت في الفولاذ حوالي 5960 مترًا في الثانية.
الموجات الصوتية وآلية انتقالها
ينتقل الصوت بآلية محددة توجه فيها الأذن الخارجية الموجات الصوتية من الخارج إلى الغشاء الطبلي، بحيث يتم جمع الموجات الصوتية في الأذن الخارجية وتوجيهها إلى التجويف عند مدخل القناة السمعية الخارجية والقناة يساعد على تضخيم كمية الصوت التي تصل إلى الغشاء الطبلي، بحيث يمتص الغشاء الموجات الصوتية للغشاء الطبلي، وكلما زادت قوة الموجات الصوتية، زاد انحراف الغشاء وارتفاع تردد الصوت. ينتقل الغشاء إلى مقبض المطرقة، التي يتم توصيل طرفها بالعمود الفقري بترددات عالية، ويكون الانتقال إلى المطرقة أقل فاعلية، لذلك تصل اهتزازات الموجات الصوتية إلى السندان ويُسمع صوت القوقعة.
خصائص الموجات الصوتية
للموجات الصوتية خواص عديدة منها:
- التردد يمكن معرفة تردد الموجة من خلال معرفة عدد الموجات الكاملة التي تمر عبر نقطة في وحدة زمنية، ويتم قياس سرعة الصوت بالهرتز.
- الطول الموجي المسافة بين أي ضغطين متتاليين أو خلخلة متتالية، ويقاس الطول الموجي بوحدات الطول، وهي متر.
- السعة تسبب الموجة الصوتية تقلبات في الضغط في الوسط الذي تنتقل خلاله ويتم قياسها بوحدات الضغط، مثل باسكال.
- الوقت الدوري هذا هو الوقت الذي تستغرقه موجة كاملة لتنتقل عبر نقطة ما ويتم قياسه بوحدات زمنية مثل الثواني.
هنا وصلنا إلى نهاية المقال، ينتقل الصوت بشكل أسرع، ونأمل أن نكون قد قدمنا معلومات كاملة عن تعريف الصوت وأنواع الموجات الصوتية وخصائص الموجات الصوتية والموجات الصوتية وآلية نقلها.