حقائق مثيرة للاهتمام حول الموجات في الفيزياء. حقائق مثيرة للاهتمام حول الصوت قد لا تعرفها. ضوضاء بيضاء والمزيد

1. يقاس مستواها بالديسيبل (ديسيبل).الحد الأقصى للسمع البشري (عندما يكون بالفعل ألم) ، هذه شدة 120-130 ديسيبل. ويحدث الموت عند 200.

• المحادثة العادية حوالي 45-55 ديسيبل.
• الأصوات في المكتب - 55-65 ديسيبل.
• ضوضاء في الشارع - 70-80 ديسيبل.
• دراجة نارية مع كاتم الصوت - من 85 ديسيبل.
• تصدر طائرة نفاثة ضوضاء تبلغ 130 ديسيبل عند الإطلاق.
• صاروخ - من 145 ديسيبل.

2. الصوت والضوضاء ليسا نفس الشيء.بالرغم من الناس العاديينيبدو كذلك. ومع ذلك ، هناك فرق كبير بين هذين المصطلحين بالنسبة للمتخصصين. الصوت هو اهتزازات تدركها أجهزة الإحساس لدى الحيوانات والبشر. الضوضاء عبارة عن مزيج عشوائي من الأصوات.

3. صوتنا في التسجيل مختلف لأننا نسمع "بأذن خاطئة".يبدو غريباً ، لكنه صحيح. والشيء هو أنه عندما نتحدث ، فإننا ندرك صوتنا بطريقتين - من خلال الخارجية (القناة السمعية وطبلة الأذن والأذن الوسطى) والداخلية (من خلال أنسجة الرأس التي تضخم الترددات المنخفضة للصوت).

وأثناء الاستماع من الخارج ، يتم إشراك القناة الخارجية فقط.

4. يمكن لبعض الناس سماع صوت مقل عيونهم تتدحرج.وكذلك أنفاسك. إنها تأتي من الرذيلة الأذن الداخليةعندما تزداد حساسيته إلى ما هو أبعد من المعتاد.

5. صوت البحر الذي نسمعه عبر صدفة البحر.حقًا مجرد صوت تدفق الدم عبر أوعيتنا. يمكن سماع نفس الضوضاء بوضع كوب عادي على أذنك. جربها!

6. لا يزال الصم يسمع.مجرد مثال واحد على ذلك: كان من المعروف أن الملحن الشهير بيتهوفن أصم ، ولكن كان بإمكانه إنشاء أعمال رائعة. كيف؟ استمع ... بأسنانه! ربط الملحن نهاية القصبة بالبيانو ، وثبّت الطرف الآخر بأسنانه - فوصل الصوت إلى الأذن الداخلية ، التي كان الملحن يتمتع بها بصحة جيدة ، على عكس الأذن الخارجية.

7. يمكن أن يتحول الصوت إلى ضوء.هذه الظاهرة تسمى اللمعان الصوتي. يحدث عندما يتم إنزال مرنان في الماء ، مما يخلق موجة كروية فوق صوتية. في مرحلة الخلخلة من الموجة بسبب جدا ضغط منخفضتظهر فقاعة تجويف تنمو لبعض الوقت ، ثم تنهار بسرعة في مرحلة الانضغاط. في هذه اللحظة ، يظهر الضوء الأزرق في وسط الفقاعة.

8. "A" هو الصوت الأكثر شيوعًا في العالم.توجد في جميع لغات كوكبنا. وفي المجموع ، يوجد حوالي 6.5-7 آلاف منهم في العالم. يتحدث معظم الناس الصينية والإسبانية والهندية والإنجليزية والروسية والبرتغالية والعربية.

9. يعتبر من الطبيعي عندما يسمع الشخص هدوءًا العامية من مسافة لا تقل عن 5-6 أمتار (إذا كانت هذه نغمات منخفضة). أو على ارتفاع 20 مترًا بألوان مرتفعة. إذا كنت تواجه مشكلة في سماع ما يقولونه من مسافة 2-3 أمتار ، فيجب عليك مراجعة اختصاصي السمعيات.

10. قد لا نلاحظ أننا نفقد سمعنا.لأن العملية تحدث ، كقاعدة عامة ، ليس في وقت واحد ، ولكن بشكل تدريجي. علاوة على ذلك ، في البداية ، لا يزال من الممكن تصحيح الموقف ، لكن الشخص لا يلاحظ أن "هناك شيئًا ما خطأ" معه. وعندما تبدأ عملية لا رجعة فيها ، لا يمكن فعل أي شيء.

حقائق مثيرة للاهتماما النظام الشمسي

أقدم مادة على الأرض أقدم من الشمس

أكبر ألغاز جسم الإنسان التي لم تحل

كونك رئيسًا هو أسوأ من أن تكون تابعًا: تجربة ديدييه ديسور المذهلة

الفيزياء هي أقدم علم تدرسه العقول المشرقة للبشرية جمعاء. علاوة على ذلك ، هذا العلم دورة تدريبيةالكل تقريبا المؤسسات التعليميةسلام. لكن للأسف الشديد ، في عدد كبير من النظريات والقوانين ، ضاعت حقائق مذهلة. في هذا المقال سنحاول التحدث عنه حقائق مدهشة، مثل هذا المفهوم المادي مثل الصوت.
على سبيل المثال ، الحقيقة الجسدية المدهشة هي أن الصم لا يزال بإمكانهم سماع بعض الأصوات. علاوة على ذلك ، قد يكون للصم أذن للموسيقى. على سبيل المثال ، في أحد الحلول الفيزيائية ، وجد أن الإدراك الاهتزازي للأصوات من قبل الصم ممكن تمامًا ومثبت. ومن الواضح الآن أن للاهتزاز أيضًا خاصية فيزيائية للصوت. تأكيد مذهل لما سبق هو الملحن الشهير بيتهوفن. كان بيتهوفن أصمًا ، ومع ذلك فقد تمكن من كتابة مؤلفات رائعة ، لذلك أخذ عصا ، ووضع أحد طرفيها على البيانو ، وأخذ الآخر في فمه ، لذلك سمع أصوات اهتزاز. في الواقع ، من خلال الأعصاب العظمية للأسنان ، ينتقل الصوت الاهتزازي مباشرة إلى الدماغ ، مما جعل من الممكن تأليف أروع الأعمال.
علاوة على ذلك ، يمكن أيضًا سماع الأشخاص الصم عن طريق الموجات دون الصوتية. وجد العلماء أن الشخص الذي لم يسمع منذ أكثر من 30 عامًا ، على عمق 5 أمتار ، 30 دقيقة على الأقل كل يوم ، يمكنه تعلم التعرف على الأشعة تحت الحمراء موجات صوتية. تذكر أن الموجات فوق الصوتية هي صوت له اهتزاز أقل من 15 هرتز. عادة لا ينظر إلى مثل هذا الصوت إلا من قبل السكان العالم تحت الماء. ولكن مع بعض التدريب ، يمكن حتى للصم إدراك هذا الصوت. هذا ما يفسره حقيقة أن الأشخاص الأصحاءفي عملية حياتهم ، يتطور اتجاه مختلف تمامًا لإدراك الصوت ، بينما لا يطور الصم أي شيء على الإطلاق. علاوة على ذلك ، مثل هذا الصوت ، يمكن سماع شخص أصم حتى لمسافة 100 كيلومتر. من مكانه الأصلي.
هذه ليست كلها حقائق مثيرة للاهتمام حول مفهوم مادي مثل الصوت. ومع ذلك ، في هذه المقالة ، حاولنا الكشف عن الحقائق الأكثر إثارة للاهتمام التي لم تتم الإشارة إليها تقريبًا في المواد التعليمية ، ولم يكن حل المشكلات في الفيزياء عبر الإنترنت حتى يقترح مثل هذه الإجابة. لذلك ، إذا كنت مهتمًا بالفيزياء ليس فقط كمجفف المواد التعليمية، فأنت بالتأكيد بحاجة إلى التعرف على الحقائق المذهلة التي يحتوي عليها. علاوة على ذلك ، الفيزياء لديها الكثير كشف الأسرار، كل ما تحتاج لقراءته ليس فقط الكتب المدرسية ، ولكن أيضًا المقالات الشيقة. إن حل المشكلات المختلفة في الفيزياء ، مع الأخذ في الاعتبار ليس فقط النظرية التعليمية ، ولكن أيضًا المعرفة بالحقائق المذهلة ، سيظهر بشكل أسرع وأكثر إثارة للاهتمام.

نقترح اليوم التحدث عن حقائق مثيرة للاهتمام حول الصوت. ربما كنت تعرف بعضًا من هذا بنفسك ، وربما ستكون بعض المعلومات التي قدمناها اكتشافًا مثيرًا للاهتمام بالنسبة لك.

إنذار ياباني

اتضح أن أول نظام إنذار في العالم اخترعه اليابانيون وكان بدائيًا وبسيطًا لدرجة أنك تتساءل فقط كيف لم يفكر شخص آخر في مثل هذا الاكتشاف. لذلك ، جاء اليابانيون المبتكرون في قلاعهم ومعابدهم ، حتى لا يتمكن شخص من الخارج من دخول هذا المبنى دون أن يلاحظه أحد ، بفكرة تركيب أرضيات "العندليب". لوحات خشبيةلقد تم تسميرهم على الأرض بطريقة خاصة ، بحيث تبين في النهاية أنها حامل مقلوب على شكل حرف V. وعندما ، بسبب الإهمال أو الجهل ، داس شخص ما على مثل هذه الأرضية ، أصدرت الألواح صوتًا مثل غرد العندليب. حسنًا ، إذا حاولت المشي على رؤوس أصابعك ، إذن ... سيكون الصوت أعلى ، لأن اليابانيين توصلوا إلى سر صعب للغاية - كلما كان الضغط على الأرض أقوى ، كلما كان الصوت أعلى للألواح ، وكما كما تعلم ، عند المشي على رؤوس الأصابع - لا ينخفض ​​الضغط على الأرض ، بل يزداد.

يمكن تحويل سماعات الرأس العادية إلى ميكروفون

ربما تشكك في الحقيقة المذكورة أعلاه ، ومع ذلك ، هذا صحيح. ببساطة ، لكي تتحول سماعات الرأس إلى ميكروفون ، فأنت بحاجة إلى توصيل سماعات الرأس نفسها بمدخل الميكروفون ، ومن ثم تتاح لك الفرصة لاستخدامها بدلاً من جهاز تضخيم الصوت هذا. كيف يكون هذا ممكنا؟ الحقيقة هي أن أبسط تصميم لسماعات الرأس والميكروفون يتم إنشاؤه على نفس المبدأ. لذلك ، فإن الغشاء متصل بملف بسلك يقع في مجال مغناطيسي من المغناطيس الدائم. لكن عندما نتعامل مع سماعات الرأس ، يتم تحويل التيار الموفر للملف إلى نوع من اهتزازات الغشاء ، وعندما نتعامل مع ميكروفون ، يحدث كل شيء عكس ذلك تمامًا.

ميزات تسجيل الصوت

هل تساءلت يومًا عن سبب اختلاف صوتك الأصلي في التسجيل قليلاً ومختلفًا عن الصوت الذي تتحدث به في الوقت الفعلي. ويتم شرح كل شيء ببساطة شديدة - في الواقع ، في جزء من الأذن الداخلية (القوقعة ، المسؤولة عن الإدراك السليم) يمكن الحصول على الصوت بطريقتين. إذن ، الطريقة الأولى هي القناة الخارجية - عبر القناة السمعية وطبلة الأذن والأذن الوسطى ... والطريقة الثانية - عبر أنسجة رأسنا ، والتي لها خاصية تضخيم الترددات المنخفضة لصوت الإنسان. لذلك ، في الوقت الذي نتحدث فيه في الوقت الفعلي ، فإننا ندرك أن صوتنا مزيج من الخارجية و الصوت الداخلي. وعندما نستمع إلى تسجيل صوتي لصوتنا ، فإن إدراك الصوت يمر عبر القناة الخارجية فقط. يشار إلى أنه في حالات نادرة ، عند وجود تشوهات في الأذن الداخلية ، تكون حساسية هذا العضو عالية جدًا بحيث يمكن للشخص أن يسمع صوت تنفسه وحتى الصوت الذي تدور به مقل العيون ...

المؤثرات الخاصة الشعبية - البكاء الأكثر "طلبًا"

توصل متخصصو المؤثرات الصوتية إلى نتيجة مثيرة للاهتمام ، فقد اتضح أنه في ما يقرب من 200 فيلم ، من أنواع مختلفة ، وأوقات مختلفة ، يوجد نفس التأثير الصوتي. لذلك ، في فيلم غربي تم إنتاجه عام 1951 بعنوان "Distant Drums" ، استخدم مهندسو الصوت صرخة قصيرة للدبلجة ، والتي تم وصفها شفهيًا في النص بأنه "عض رجل من قبل تمساح وصرخ ..." بعد بضع سنوات ، صورة تسمى "هجوم بالقرب من نهر فريزر" - مؤامرة مختلفة تمامًا ، لكن الصرخة لا تزال كما هي ، هذه المرة صادرة عن جندي عادي يُدعى فيلهلم ، مصابًا من قوس. وبعد ذلك ... نذهب بعيدًا. أصبحت هذه الصرخة "شريحة" لبين بيرت ، الذي استخدم هذا الصوت بنشاط في لوحاته المميزة " حرب النجوم"، "انديانا جونز"…. اليوم ، يمكن سماع صرخة رجل يلدغه تمساح في أكثر من 200 فيلم وحتى في التمثيل الصوتي لألعاب الكمبيوتر الشعبية.

أعلى مخلوق على وجه الأرض

هل تعرف ما هو المخلوق الحي الذي يمكن تسميته بأعلى صوت؟ تصل قوة الصوت لهذا المخلوق إلى 99.2 ديسيبل ، ويمكن مقارنتها بهدوء قطار عابر ، لكنه يصدر هذا الصوت .... حشرة مائية تعيش في مياه أوروبا. كيف هذا ممكن ، تسأل؟ في الواقع ، إنه يصدر أعلى صوت حقًا ، ولكن بالنسبة لحجم جسده. كما أن الغرض الأساسي من استخراج هذا الصوت عالي الصوت يجذب الانتباه. وهكذا يجذب الحشرة الذكر الأنثى. لماذا لا نسمع هذه الأصوات؟ عادي الظروف الطبيعية، هذا مستحيل ، حيث يتم فقدان ما يصل إلى 99٪ من حجم هذا الصوت عند الانتقال من الماء إلى الهواء.

كيف غزا الإنسان الصوت

كان أول اختراع بشري لكسر حاجز الصوت هو ... السوط. الحقيقة هي أن النقرة المميزة التي نسمعها أنا وأنت بعد التلويح بالسوط تثبت لنا أن طرف السوط يتحرك بسرعة تفوق سرعة الصوت. يحدث شيء مشابه عندما تتجاوز سرعة الطائرة سرعة الصوت - يصدر صوت عالي جدًا من موجة الصدمة ، والتي في قوتها تشبه صوت الانفجار. لكن ليس الطائرة ، بل السوط يعتبر الاختراع الأول الذي هزم حاجز الصوت.

ضوضاء بيضاء والمزيد

بالتأكيد ، لقد سمعت عن مفهوم مثل الضوضاء البيضاء - هذه إشارة لها كثافة طيفية موحدة على كامل التشتت وعلى جميع الترددات ، والتي تساوي اللانهاية. العرض المرئي للضوضاء البيضاء هو صوت سقوط الماء في الشلال. ولكن بالإضافة إلى الضوضاء البيضاء ، هناك أيضًا عدد من الضوضاء الملونة. لذلك ، يُطلق على الضوضاء الوردية إشارة تتناسب فيها الكثافة عكسيًا مع مؤشر التردد ، ولكن بالنسبة للضوضاء الحمراء ، فهي مختلفة قليلاً ، وتتناسب الكثافة عكسياً مع مربع ترددات الضوضاء ، ويُنظر إلى هذه الأصوات بشكل أفضل بكثير. عن طريق السمع البشري - لأنها "أكثر دفئًا". أيضا في العلم هناك مفهوم الضوضاء الرمادية والأزرق البنفسجي ...

فيديو ضوضاء بيضاء:

ملامح الطعام في الهواء

إذا كنت قد سافرت على متن طائرة ، فمن المحتمل أنك لاحظت أن طعم الطعام المألوف يتغير في الهواء ، وأن الأطعمة المألوفة تأخذ لونًا جديدًا. تفسر هذه الظاهرة بـ ... ضوضاء الطيران. الحقيقة هي أنه عند مستوى الضجيج المرتفع ، يبدو لنا أن الطعام ليس حلوًا أو مالحًا ، ولكنه أكثر هشاشة ...

مفصليات الأرجل القاتلة

نوع خاص من الروبيان ، له تعديلات خاصة على مخالبه الصغيرة ، يصدر صوتًا عاليًا ، تصل قوته إلى 218 ديسيبل. ويمكن وضع هذا الروبيان بأمان على قدم المساواة (من حيث قوة الصوت) مع زئير الحيتان. يشار إلى أن هذه الجمبري الصغير تدرك قدرتها ، وتستخدمها لقتل الأسماك الصغيرة التي تسبح بقوة الصوت.

الصوت هو رمز الدعوة والإبداع. تشهد العديد من أساطير الخلق على أن الكون قد تم إنشاؤه باستخدام الصوت. وفقًا لـ Hermes Trismegistus ، كان الصوت هو أول ما يزعج الصمت الأبدي ، وبالتالي كان سببًا لكل شيء تم إنشاؤه في العالم ، قبل الضوء والهواء والنار. في الهندوسية ، أدى صوت أوم إلى ظهور الكون.

تقاس قوة الصوت بوحدات تسمى الجرس نسبة إلى مخترع الهاتف الكسندر بيل. ومع ذلك ، من الناحية العملية ، اتضح أنه من الأنسب استخدام أعشار البيلا ، أي الديسيبل. الحد الأقصى لشدة الصوت للشخص هو 120 ... 130 ديسيبل. يسبب صوت هذه القوة ألمًا في الأذنين.

الصوت الذي تسمعه عند "كسر" مفاصلك هو في الواقع صوت انفجار فقاعات غاز النيتروجين.

أول تحديد لسرعة الصوت في الهواء قام به الفيزيائي والفيلسوف الفرنسي بيير جاسندي في منتصف السابع عشرج - اتضح أنها تساوي 449 مترًا في الثانية. يمكن سماع صوت زئير النمر على مسافة 3 كم.

حقيقة مثيرة للاهتمام: الصمم لا يعني عدم سماع أي شيء ، والأكثر من ذلك لا يعني عدم وجود "أذن موسيقية". الملحن العظيم بيتهوفن ، على سبيل المثال ، كان عمومًا أصم. وضع نهاية قصبته على البيانو ، وضغط الطرف الآخر على أسنانه. وذهب الصوت إلى أذنه الداخلية التي كانت سليمة.

اعتبر توماس إديسون أن أجهزته لتسجيل الصوت وإعادة إنتاجه لعبة غير مناسبة للاستخدام العملي الجاد.

الموسيقى الصاخبة من سماعات الرأس مرهقة للغاية على الأعصاب في الجهاز السمعي والدماغ. تؤدي هذه الحقيقة إلى تدهور القدرة على تمييز الأصوات ، ولا يشعر الشخص نفسه بتدهور صحة سمعه.

يصدر الجنادب أصواتًا بأرجلهم الخلفية.

حفيف الأوراق ينتج ضوضاء 30 ديسيبل ، والكلام العالي 70 ديسيبل ، والأوركسترا 80 ديسيبل ، والمحرك النفاث 120 إلى 140 ديسيبل.

إذا كنت تأخذ الأسنان الموقوتة ساعة معصموسد أذنيك ، ستتحول الدقات إلى ضربات قوية وثقيلة - ستزداد كثيرًا.

يصدر الجرانيت الصوت أفضل بعشر مرات من الهواء.

تنتج شلالات نياجرا ضوضاء مماثلة لتلك الخاصة بأرضية المصنع (90-100 ديسيبل).

يمكن أن يصل الشخير بصوت عالٍ إلى نفس مستوى صوت آلات ثقب الصخور. ضرب طبلة الأذن في الأذن ، يهتزها الصوت ، ويكرر اهتزازات موجات الهواء.

يستطيع الشخص سماع الصوت ، حتى لو طبلة الأذنتحت تأثيرها انحرفت مسافة مساوية لنصف قطر نواة ذرة الهيدروجين.

البصريات الهندسية

يشير علم البصريات إلى مثل هذه العلوم ، التي نشأت أفكارها الأولية في العصور القديمة ...

الجرافين وخصائصه

شركة 7. للحصول على أنبوب نانوي (n ، m) ، يجب قطع مستوى الجرافيت على طول اتجاهات الخطوط المنقطة وتدحرجت على طول اتجاه المتجه R في مقال نُشر في 10 نوفمبر 2005 في مجلة Nature ...

الهيكل العامالقوى النووية

الهيكل العام للقوى النووية

إن أهم حقيقة تجريبية تؤكد اعتماد القوى النووية على المسافة هي الالتقاط الإشعاعي لنيوترون بطيء بواسطة بروتون: بالترتيب. لالتقاط وتشكيل دولة منضمة(deuteron) ، من الضروري ...

الهيكل العام للقوى النووية

القوى النوويةغير مركزية. تسمى القوى التي تعمل على طول خط مستقيم يربط بين الأجسام المتفاعلة بالمركزية. قد تعتمد القوى المركزية على الاتجاه النسبي لدوران الجسيمات ...

الهيكل العام للقوى النووية

تشتت النيوترونات بواسطة البروتونات والبروتونات بواسطة البروتونات عند طاقات منخفضة هو غير حساس تمامًا لشكل جهد التفاعل النووي. هذا يرجع إلى...

الهيكل العام للقوى النووية

رغم التواجد الشحنة الكهربائيةالبروتون وغياب الشحنة في النيوترونات والنيوترونات والبروتونات متشابهة جدًا الخصائص الفيزيائية. يتجلى هذا التشابه بالفعل في قرب كتل النيوترون والبروتون ؛ بجانب...

الهيكل العام للقوى النووية

القوى النووية لها طابع التبادل. هذا يعني أنها ترجع (جزئيًا على الأقل) إلى تبادل جسيم ثالث ، الميزون p. تم التعبير عن هذه الفرضية في عام 1934 بواسطة I. Tamm وفي عام 1935 بواسطة Kh ...

نظرية الجاذبية والجاذبية المضادة

هنا على الأرض ، نأخذ الجاذبية كأمر مسلم به - فقد طور إسحاق نيوتن النظرية جاذبيةبفضل تفاحة سقطت من شجرة. لكن الجاذبية ...

ظاهرة الموصلية الفائقة

في عام 1911 ، لاحظ الفيزيائي الهولندي H. Kamerling-Onnes لأول مرة ظاهرة الموصلية الفائقة في لايدن. تم التحقيق في هذه المشكلة في وقت سابق ، وأظهرت التجارب أنه مع انخفاض درجة الحرارة ، تنخفض مقاومة المعادن ...

هاتف محلي الصنع من الخيط وعلب الثقاب

خذ علبتين من علب الثقاب (أو أي علب أخرى ذات أحجام مناسبة: من البودرة ، ومسحوق الأسنان ، ومشابك الورق) وخيطًا بطول عدة أمتار (يمكنك استخدام طول الفصل الدراسي بالكامل). اثقب قاع الصندوق بإبرة و خيط وربط عقدة على الخيط بحيث لا يقفز للخارج. وبالتالي ، سيتم توصيل كلا الصندوقين بخيط. يشارك شخصان في محادثة هاتفية: أحدهما يتحدث في الصندوق ، كما لو كان في ميكروفون ، والآخر يستمع وضع الصندوق على أذنه. يجب أن يكون الخيط أثناء المحادثة مشدودًا ويجب ألا يلمس أي أشياء ، بما في ذلك الأصابع التي تمسك الصناديق. إذا لمست الخيط بإصبعك ، فستتوقف المحادثة على الفور. لماذا؟

الات موسيقية.

إذا أخذت عدة زجاجات متطابقة فارغة ، رتبها واملأها بالماء (الأولى بكمية قليلة من الماء ، ثم تعبئة الزيادات اللاحقة ، وآخر تعبئة إلى الأعلى) ، ستحصل على آلة إيقاع موسيقية. بضرب الزجاجات بملعقة ، سنجعل الماء يهتز. سوف تختلف أصوات الزجاجة في درجة الصوت.

نأخذ أنبوبًا من الورق المقوى ، ندخله ، مثل المكبس ، والفلين بإبرة حياكة عالقة فيه ونحرك المكبس ، وننفخ في حافة الأنبوب. أصوات الناي!

نأخذ صندوقًا بحواف غير قابلة للتجعيد ، ونضع أشرطة مطاطية عليه (كلما كانت التفافها أكثر إحكامًا حول الصندوق ، كان ذلك أفضل) ، والقيثارة جاهزة! بالفرز بين الأشرطة المطاطية ، مثل الأوتار ، نستمع إلى اللحن!

لعبة "موسيقية" أخرى.

إذا أخذت قطعة من الأنبوب البلاستيكي المموج وقمت بتدويرها فوق رأسك ، فسوف تسمع صوتًا موسيقيًا. كلما زادت سرعة الدوران ، زادت حدة الصوت. تجربة! أتساءل ما سبب ظهور الصوت في هذه الحالة؟

هل تعرف

طائرة تحلق بسرعة تفوق سرعة الصوت تتفوق على الأصوات التي تصدرها. تندمج هذه الموجات الصوتية في موجة صدمة واحدة. عند الوصول إلى سطح الأرض ، تقطع موجة الصدمة الزجاج وتدمر المباني وتصدم.

يكون صوت الحوت الأزرق أعلى من صوت بندقية ثقيلة قريبة ، أو أعلى من صوت إطلاق صاروخ.

عندما تمر النيازك عبر الغلاف الجوي للأرض ، يتم إثارة موجة صدمة ، تكون سرعتها أعلى بمئة مرة من الموجة الصوتية ، وينشأ صوت حاد يشبه صوت المادة الممزقة.

بضربة ماهرة بالسوط تتشكل على طولها موجة قوية يمكن لسرعة انتشارها عند طرف السوط أن تصل إلى قيم هائلة! والنتيجة هي موجة صوتية قوية تشبه صوت طلقة نارية.

معرض همسات غامضة

كان اللورد رايلي أول من شرح لغز معرض الهمس الواقع تحت قبة كاتدرائية القديس بولس في لندن. الهمسات مسموعة جدًا في هذا المعرض الكبير. إذا كان صديقك ، على سبيل المثال ، يهمس بشيء ما ، ويلتفت إلى الحائط ، فسوف تسمعه ، بغض النظر عن المكان الذي تقف فيه في المعرض.
والغريب أنك تسمعه أفضل ، وكلما تحدث "مباشرة في الحائط" وكلما اقترب منه. هل تنحصر هذه المهمة في عكس الصوت وتركيزه؟ للتحقيق في هذا ، صنع رايلي نموذجًا كبيرًا للمعرض. في إحدى مراحلها ، وضع شركًا - صافرة ، يستدرج الصيادون الطيور ، في نقطة أخرى - لهبًا حساسًا يتفاعل بحساسية مع الصوت. عندما وصلت الموجات الصوتية من الصافرة إلى اللهب ، بدأت في الوميض وبالتالي كانت بمثابة مؤشر على الصوت. من المحتمل أن ترسم مسار الصوت كما هو موضح بالسهم في الصورة. ولكن ، لكي لا تأخذ هذا كأمر مسلم به ، تخيل أنه في مكان ما بين اللهب والصافرة ، يتم وضع شاشة ضيقة على جدار المعرض. إذا كان افتراضك حول مسار الموجات الصوتية صحيحًا ، فعند سماع الصافرة ، يجب أن يستمر اللهب في الوميض ، حيث يبدو أن الشاشة على الجانب! ومع ذلك ، في الواقع ، عندما قام Rayleigh بتثبيت هذه الشاشة ، توقف اللهب عن الوميض ، وبطريقة ما حجبت الشاشة الصوت. ولكن كيف؟ بعد كل شيء ، هذه مجرد شاشة ضيقة ويبدو أنها تقع بعيدًا عن مسار الصوت. قدمت النتيجة لرايلي فكرة عن سر معرض الهمس.

معرض همسات (في قسم)

نموذج رايلي لمعرض الهمس. صوت الصفير يجعل الشعلة تومض.

إذا تم تثبيت شاشة رفيعة على جدار نموذج المعرض ، فلن يتفاعل اللهب مع أصوات الصفارات. لماذا؟ تنعكس الموجات الصوتية باستمرار من جدران القبة ، في حزام ضيق على طول الجدار. إذا وقف المراقب داخل هذا الحزام ، يسمع همساً. خارج هذا الحزام ، بعيدًا عن الحائط ، لا يُسمع الهمس. يتم سماع الهمسات بشكل أفضل من الكلام العادي ، حيث تكون أكثر ثراءً في الأصوات عالية التردد ، و "منطقة السمع" للترددات العالية أوسع. في هذه الحالة ، ينتشر الصوت كما لو كان في دليل موجي أسطواني وتقل شدته مع المسافة أبطأ بكثير مما يحدث عند الانتشار في الفضاء المفتوح.

أنابيب مياه صاخبة

لماذا تتأوه أنابيب المياه أحيانًا عندما نقوم بتشغيل أو إيقاف تشغيل صنبور؟ لماذا لا يحدث هذا بشكل مستمر؟ من أين يأتي الصوت بالضبط؟ صنبور، في جزء الأنبوب المجاور للصنبور مباشرة ، أو في بعض الانحناءات في مكان آخر أبعد؟ لماذا تبدأ الضوضاء فقط بمعدلات معينة لتدفق المياه؟ أخيرًا ، لماذا يمكن التخلص من الضوضاء عن طريق الإضافة انبوب ماءأنبوب عمودي مغلق من الطرف الآخر ، فيه هواء؟ مع زيادة سرعة التدفق ، يمكن أن يحدث اضطراب في الانقباضات في الأنابيب ، مما يؤدي إلى تجويف (تكوين وانفجار الفقاعات). تتضخم اهتزازات الفقاعات بواسطة الأنابيب ، وكذلك الجدران والأرضيات والسقوف التي تتصل بها الأنابيب!. في بعض الأحيان يمكن أن تحدث الضوضاء أيضًا بسبب التأثيرات الدورية للتدفق المضطرب ضد العوائق (على سبيل المثال ، القيود) في الأنبوب.