ฟิสิกส์ - เสียงตอนที่ 1

บทนำ

• ไปและไปๆมาๆหรือกลับและออกมาเคลื่อนไหวของวัตถุที่เป็นที่รู้จักกันvibration. ดังนั้นเมื่อดึงแถบที่ยืดออกอย่างแน่นหนามันจะสั่นและเมื่อมันสั่นก็จะเกิดขึ้นsound.

• ในบางกรณีสามารถสังเกตการสั่นสะเทือนได้ง่าย แต่ในกรณีส่วนใหญ่แอมพลิจูดของพวกมันมีขนาดเล็กมากจนยากที่จะมองเห็นด้วยตาเปล่า อย่างไรก็ตามการสั่นสะเทือนของพวกมันสามารถสัมผัสได้ง่ายในรูปแบบของเสียง เช่น Tabla, Harmonium, Flute, Sitar เป็นต้น

• ในมนุษย์เสียงเกิดจากกล่องเสียง (หรือที่เรียกว่ากล่องเสียง)

• เราสามารถสัมผัสได้ถึงการสั่นสะเทือนโดยเอานิ้วจิ้มที่ลำคอ นี่คือส่วนที่เรียกว่ากล่องเสียง

เสียงที่ผลิตโดยมนุษย์

• สายเสียงสองเส้น (ดังแสดงในภาพที่กำหนด) ถูกยืดออกไปทั่วกล่องเสียง (หรือกล่องเสียง) ในลักษณะที่ทำให้มีช่องว่างระหว่างพวกเขาเพื่อให้อากาศผ่านได้ นี่คือวิธีการสร้างเสียง

• เส้นเสียงในผู้ชายยาวประมาณ 20 มม.

• สายเสียงในผู้หญิงยาวประมาณ 15 มม. และสายเสียงของเด็กจะสั้นกว่า นี่คือเหตุผลที่ผู้ชายผู้หญิงและเด็กมีเสียงที่แตกต่างกัน

หูของมนุษย์

• ส่วนที่เราได้ยินเรียกว่า ear.

• รูปร่างของส่วนนอกของหูคล้ายกับช่องทาง ดังนั้นเมื่อเสียงเข้ามามันจะไหลผ่านลำคลองไปจนสุดทาง ในตอนท้ายมีเยื่อบาง ๆ ยืดแน่น เป็นที่รู้จักกันในชื่อeardrum.

• แก้วหูมีลักษณะคล้ายกับแผ่นยางยืดมากและการสั่นของเสียงทำให้แก้วหูสั่นสะเทือน

• แก้วหูส่งการสั่นสะเทือนไปยังหูชั้นในและจากนั้นสัญญาณจะไปที่สมอง นี่คือวิธีที่เราได้ยินเสียงอย่างชัดเจน

ความถี่ของการสั่นสะเทือน

• การเคลื่อนไหวสั่นสะเทือนเรียกว่า oscillatory motion.

• ทราบจำนวนการสั่นต่อวินาที frequency ของการสั่นและความถี่จะแสดงเป็น hertz (เฮิรตซ์)

• แอมพลิจูดและความถี่เป็นคุณสมบัติที่สำคัญสองประการของเสียงใด ๆ

• ความดังของเสียงขึ้นอยู่กับแอมพลิจูด ถ้าแอมพลิจูดสูงกว่าเสียงจะดังกว่าและถ้าแอมพลิจูดน้อยกว่าเสียงก็จะอ่อนลง

• ความดังของเสียงจะแสดงเป็นหน่วยและจะแสดงเป็น decibel (เดซิเบล)

• ตารางต่อไปนี้แสดงความดังของเสียงที่เกิดจากแหล่งต่างๆ -

แหล่งที่มาของเสียง	ความดังของเสียง
การหายใจปกติ	10 เดซิเบล
กระซิบเบา ๆ (ที่ 5m)	30 เดซิเบล
การสนทนาปกติ	60 เดซิเบล
การจราจรพลุกพล่าน	70 เดซิเบล
โรงงานเฉลี่ย	80 เดซิเบล

• ความถี่กำหนดระดับเสียงหรือความโหยหวนของเสียง ดังนั้นหากความถี่ของการสั่นสะเทือนสูงขึ้นเสียงจะมีระดับเสียงที่สูงขึ้นและความโหยหวนจะสูงกว่าและในทางกลับกัน

• ความถี่ของเสียงที่น้อยกว่าประมาณ 20 การสั่นสะเทือนต่อวินาที (เช่น 20 เฮิรตซ์) ไม่สามารถรับรู้ได้ด้วยหูของมนุษย์

• ความถี่ของเสียงที่สูงกว่าประมาณ 20,000 การสั่นสะเทือนต่อวินาที (เช่น 20 kHz) ไม่สามารถรับรู้ได้ด้วยหูของมนุษย์

• สำหรับหูของมนุษย์ช่วงความถี่ของเสียงโดยประมาณอยู่ระหว่าง 20 ถึง 20,000 เฮิรตซ์

• สัตว์บางชนิดสามารถได้ยินเสียงที่มีความถี่สูงกว่า 20,000 เฮิรตซ์เช่นสุนัข

เสียงและมลพิษ

• เสียงที่ไม่พึงประสงค์เรียกว่าเสียงรบกวน

• การปรากฏตัวของเสียงที่มากเกินไปหรือน่ารำคาญในสิ่งแวดล้อมเรียกว่าเสียงรบกวน pollution.

• มลพิษทางเสียงอาจก่อให้เกิดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพมากมาย เช่นการขาดการนอนหลับความดันโลหิตสูง (ความดันโลหิตสูง) ความวิตกกังวลความบกพร่องทางการได้ยินเป็นต้น

• พื้นที่เพาะปลูกริมถนนและสถานที่อื่น ๆ โดยเฉพาะในเขตเมืองและเขตอุตสาหกรรมสามารถลดมลพิษทางเสียงได้อย่างมีประสิทธิภาพ