1394 689 0912 info@golshin.com

صوت چیست ؟

اجرای زنده مقالات

صوت چیست ؟

ارسال شده توسط مصطفی محمدی

صوت به قدری در زندگی روزمره ما عادی شده است که ما کمتر به آن فکر می کنیم.
صوت به ما امکان می دهد که انواع صداهای دلخواه خود را مانند صدای پرندگان ، صدای‌موسیقی را شنیده و به آن عکس العمل نشان دهیم. انسان ها و حیوانات با تولید صدا و صوت با همنوعان خود ارتباط برقرار می کنند.

در مورد صوت باید به چند نکته توجه داشت :

  • تولید صوت با ارتعاش منبعی که مرتعش شده است امکان پذیر می باشد.
  • صدای‌تولید شده در محیط مناسب قابل انتقال است.
  • بهترین محیط واسط بین تولید کننده و شنونده ، هوا می باشد.
  • سرعت انتقال صوت در هوای صفر درجه ۳۳۰ m/s و به دمای آن بستگی دارد.
  • هر چه دما بیشتر ، سرعت صوت بیشتر و هر چه دما کمتر سرعت صوت کمتر خواهد بود.

برای اینکه صوتی شنیده شود حصول چهار شرط ضروری است :

۱- انرژی کافی (نیرویی که بتواند منبع صوت را مرتعش کند)

۲- منبع متناسب (vibrator) جسمی که بتواند مرتعش شود.

۳- محیط واسط مناسب (medium) محیطی که بتواند ارتعاشات تولید شده را به شنونده برساند.

۴- گوش سالم : سیستم شنوایی که بتواند ارتعاشات رسیده را دریافت کند. صدای دریافتی به مجرای خارجی وارد شده پس از مرتعش نمودن پرده صماخ ، انرژی را به زنجیره استخوانی و سپس گوش داخلی‌منتقل می‌کند.

مشخصات فیزیکی صوت:

فرکانس یا بسامد:

یک گردش کامل طول موج روی یک دایره‌ را ( ْ۳۶۰) یک سیکل می‌گویند. به تعداد سیکل‌هایی که در یک ثانیه رخ می‌دهد یا تعداد ارتعاشات منبع صوت در واحد زمان را (یک ثانیه) فرکانس می‌گویند که بر حسب هرتز سنجیده می‌شود. منابع صوتی همچون بلند گو‌ها در یک ثانیه چندین‌بار مرتعش می‌شوند. برای مثال ارتعاش سریعتر دیافراگم یک بلند گو صدایی با فرکانس بالاتر (زیر) تولید می‌کند.

گوش انسان فرکانس‌هایی از Hz 20 تا KHz 20 را قادر است بشنود. در فرکانس Hz 20 موج در لحظه‌ی ۰ از نقطه‌ی ۰ شروع می‌شود و بعد از یک ثانیه با طی کردن ۲۰ دوره‌ی کامل دوباره به نقطه‌ی صفر باز میگردد.

درک اینکه هر فرکانسی تقریبا چه صدایی را شامل می‌شود، به درک صداها و همچنین توضیح دادن آن برای دیگران بسیار کمک می‌کند. همچنین برای کار کردن با اکولایزرها و سیستم‌های پیچیده‌ی صوتی شما نیمازمند هستید که دقیقا بدانید چه صدایی، چه فرکانسی دارد. مثل صدای Hz 20 صدایی بسیار بم شبیه افتادن جسمی سنگین بر روی ماسه است. و صدای KHz 18 صدایی خیلی زیر مانند صدای شکافته‌شدن هوا توسط یک گلوله است.

محدوده‌ی فرکانسی در تولیدات صوتی و تلویزیونی، بین Hz 50 تا KHz 15 است. و گوش یک انسان بالغ هم بیش از این بازه را تقریبا نمی‌تواند بشنود. البته کودکان و نوزادان می‌توانند صداهایی با فرکانس Hz 30 تا KHz 18 را نیز به خوبی با گوش بشنوند.
طول موج :
هنگام انتشار یک موج صوتی در هوا، فاصله فیزی یک نقطه اوج (حداکثر فشردگی مولکول‌های هوا به هم) با نقطه‌ی اوج بعدی یک طول موج نامیده می‌شود. صداهای بم دارای طول موج بلند (چندین متر) و صداهای زیر دارای طول موج کوتاه (چند سانتی متر) هستند.

دامنه :
فاصله‌ی قله‌ی یک موج تا خط مرکزی یک شکل موج دامنه گفته می‌شود. که رابطه‌ی مستقیم با میزان بلندی صدایی دارد که با گوش احساس می‌کنیم. یا به عبارتی صداهای بلند دارای دامنه‌ی زیاد و صداهای کم دارای دامنه‌ی کم هستند. فاصله‌ی خط مرکزی موج سینوسی تا قله‌ی آن دامنه می‌گویند که با Peak مشخص می‌شود. مقدار RMS، مقدار میانگین مؤثر یک شکل موج است که ما با گوش خود دریافت می‌کنیم.

شدت صوت: میزان بلندی صدای تولید شده.

میزان بلندی صدای تولید شده ارتباط مستقیم با میزان انرژی وارده به منبع صوت دارد و هرچه انرژی بیشتر باشد دامنه حرکت منبع بیشتر می شود و این افزایش دامنه در موج صوتی بصورت بلندی صدا مطرح می باشد. واحد شدت صوت سی بل است که مبنای اعداد لگاریتم می باشد.

Log 10= 1db

log 100=2 db

log 1000= 3db

هر منبع صوتی میتواند صداهای با بسامد و شدتهای متفاوت ارائه نماید.

مشخصات دستگاه شنوایی انسان و حیوانات:

دستگاه شنوایی انسان از نظر فرکانسی دارای محدوده معینی است یعنی اینکه گوش انسان صداهای دارای حداقل بسامد ۱۶ هرتز و حداکثر بسامد ۲۰ هزار هرتز را میتواند بشنود. و کمتر از ۱۶ و بالاتر ۲۰ هزار هرتز را علیرغم وجود صدا در محیط نمی تواند بشنود. صدای کمتر از ۱۶ هرتز مادون صوت و بالاتر از ۲۰ هزار هرتز ماورای صوت می گویند. اما حیوانات دارای محدوده شنوایی متفاوت می باشند.

محدوده شنوایی :

محدوده شنوایی

از فرکانس

تا فرکانس

گربه

۳۰HZ

۶۵۰۰۰HZ

سگ

۱۵HZ

۵۰۰۰۰HZ

سینه سرخ

۲۵۰HZ

۲۱۰۰۰HZ

قورباغه

۵۰HZ

۱۰۰۰۰HZ

دلفین

۱۵۰HZ

۱۵۰۰۰۰HZ

خفاش

۱۰۰۰HZ

۱۲۰۰۰۰HZ

ملخ

۱۰۰HZ

۱۵۰۰۰۰HZ

همانطوری که می دانیم صدای تولید شده انسان (صدای گفتاری) دارای محدوده فرکانسی بین ۸۵ تا ۱۱۰۰ هرتز است و این در حالی است که صدای تولید شده توسط حیوانات و ابزار آلات موسیقی در محدوده فرکانسی متفاوتی می باشند.

محدوده صدای تولیدی :

صدای تولیدی

محدوده فرکانسی به هرتز

گربه

۷۶۰ تا ۱۵۲۰ هرتز

سگ

۴۲۵ تا ۱۰۸۰ هرتز

اسب

۳۲۰ تا ۳۰۴۰ هرتز

شیر

۱۱۰ تا ۱۰۷۶ هرتز

دلفین

۷۰۰۰ تا ۱۲۰۰۰۰ هرتز

ملخ

۷۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ هرتز

پیانو

۳۰ تا ۴۱۰۰ هرتز

ویولون

۲۰۰۰ تا ۲۵۰۰ هرتز

محدوده شنوایی انسان از نظر شدتی :

محدوده شنوایی انسان از نظر شدتی دارای حداقل و حداکثر است. حداقل شدت شنیدن برای انسان، صفر دسی بل و حدکثر قابل تحمل ۱۲۰ دسی بل است. کمتر از صفر دسی بل شنیده نمی شود و بالاتر از ۱۲۰ دسی بل می تواند آزار دهنده دردناک و درنهایت مضر باشد. حداقل شدت لازم برای شنیدن یک صدا را آستانه شنوایی می گویند. آستانه شنوایی یا حداقل شدتی که لازم است تا انسان بتواند اصوات با فرکانس های‌مختلف را بشنود برای هر بسامد را با حد معینی از فشار صوتی یا SPL نشان می دهند و برای آنکه بتوان برای سنجش میزان شنوایی انسان در هر بسامد معیار ثابت و معینی اختیار نمود تمام سطوحی که بعنوان حداقل سطوح شدتی قابل شنیدن برای انسان مطرح هستند را بصورت خطی نمایش داده و به صفر ادیومتریک نامگذاری و آن را با HL (hearing level) بیان می کنند.

برچسب , , , ,

نوشته شده توسط مصطفی محمدی

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دانلود مجله های نور و صدا

Join Now