حقائق مثيرة للاهتمام حول الموجات الصوتية. حقائق مثيرة للاهتمام حول الموجات الصوتية حقائق مثيرة للاهتمام في الفيزياء
الأصوات هي أول ما يصادفه الإنسان عند ولادته. وآخر شيء يسمعه عندما يغادر العالم. وتمر حياة كاملة بين الأول والثاني. وكلها مبنية على الضوضاء ، النغمات ، الخشخشة ، الهادر ، الموسيقى ، بشكل عام ، نشاز كامل للأصوات.
فيما يلي عشر حقائق مثيرة للاهتمام عنهم.
1. يتم قياس مستوياتهم في ديسيبل (ديسيبل).الحد الأقصى للسمع البشري (عندما يبدأ الألم بالفعل) هو شدة 120-130 ديسيبل. والموت يحدث عند 200.
2. الصوت والضوضاء ليسا نفس الشيء. على الرغم من أن الناس العاديين يعتقدون ذلك. ومع ذلك ، هناك فرق كبير بين هذين المصطلحين بالنسبة للمتخصصين. الصوت هو اهتزازات تدركها حواس 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 دوران مقل العيون.. وكذلك أنفاسك. هذا يرجع إلى
عيب في الأذن الداخلية ، عندما تزداد حساسيتها إلى ما هو أبعد من المعتاد.
5. صوت البحر الذي نسمعه عبر صدفة البحر، في الواقع ، مجرد صوت تدفق الدم عبر أوعيتنا. يمكن سماع نفس الضوضاء بوضع كوب عادي على أذنك. جربها!
6. لا يزال الصم يسمع.مثال واحد فقط على ذلك: كان الملحن الشهير بيتهوفن معروفًا بالصمم ، ومع ذلك 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 للموجة ، بسبب الضغط المنخفض للغاية ، تظهر 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 أمرًا طبيعيًا عندما يسمع الشخص كلامًا منخفضًامن مسافة لا تقل عن 5-6 أمتار (إذا كانت هذه نغمات منخفضة). أو على ارتفاع 20 مترًا بألوان مرتفعة. إذا لم تتمكن من سماع ما يقولونه جيدًا من مسافة 2-3 أمتار ، فيجب عليك مراجعة اختصاصي السمعيات.
10. قد لا ندرك 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 الوضع ، لكن الشخص لا يلاحظ أن "هناك شيئًا ما خطأ" معه. وعندما تبدأ عملية لا رجعة فيها ، لا يمكن فعل أي شيء.
من بين حواسنا العديدة ، يجب أن تكون القدرة على سماع الصوت واحدة من أفضلها. سواء كنا نستمع إلى لحن جميل أو زئير سيارة مسرعة ، فإن الصوت يساعدنا على الاستمتاع بجمال الطبيعة ويمنعنا من الموت الوشيك. ولكن هناك أصوات أكثر بكثير مما يمكن أن تلتقطه آذاننا. على سبيل المثال ، تستخدم بعض الحيوانات ، مثل الدلافين ، الصوت للحصول على معلومات حول العالم من حولها باستخدام تحديد الموقع بالصدى. هل ترغب في معرفة المزيد عن الصوت؟ إليك 25 حقيقة عشوائية ومثيرة للاهتمام حول الصوت (لن تصدق أذنيك!)
1. تساعد عظام الأذن الوسطى - المطرقة والسندان والركاب - على تحويل موجات الضغط إلى اهتزازات ميكانيكية.
2. تصدر أنظمة الإنذار أصواتًا بتردد من 1 إلى 3 كيلوهرتز. نطاق التردد هذا حساس جدًا لآذان الإنسان ويصعب علينا التنقل.
3. الأصوات الموسيقية هي اهتزازات موحدة ، والضوضاء هي اهتزازات غير منتظمة. تختلف الأصوات الموسيقية في درجة الصوت والحجم والشدة والجودة والجرس.
4. سرعة الصوت حوالي 344 متر في الثانية في الهواء الجاف عند 20 درجة مئوية.
5. يمكن لأذن الشاب السليم التقاط جميع الترددات من 20 إلى 20000 هرتز.
6. للمقارنة ، يستطيع الدلفين سماع وإعادة إنتاج أصوات تصل إلى 150 كيلو هرتز ، وهو نطاق يصل إلى 150000 هرتز. هذا يعني أن هناك بعض الأصوات التي تصدرها الدلافين والتي لا يستطيع البشر حتى سماعها. تستخدم الدلافين باستمرار أصواتًا مختلفة لتحديد الموقع بالصدى.
7. قد يعاني الأشخاص الذين يعانون من متلازمة فتح القناة العليا من الإحساس بأنهم يسمعون أصوات أجسامهم بمستويات عالية ، بما في ذلك سماع حركات أعينهم.
8. بفضل تأثير دوبلر ، ستبدو القطعة الموسيقية التي تبدو ضعف سرعة الصوت صحيحة ومتناغمة ، ولكن في الاتجاه المعاكس فقط.
9. سواء كانت فرقة أوركسترا سيمفونية أو فرقة هيفي ميتال ، إذا قاموا بتشغيل الموسيقى بقدرة 120 ديسيبل ، فإن ذلك سيضر بسمعهم.
10. لأن جزيئات الماء أقرب من بعضها البعض من جزيئات الهواء ، ينتقل الصوت أربع مرات أسرع في الماء.
11. يستخدم صانعو أفلام الرعب صوت الأشعة تحت الحمراء للتسبب في القلق والحزن وحتى خفقان القلب.
13. تستخدم سماعات إلغاء الضوضاء النشطة تداخلًا مدمرًا لإلغاء الصوت الوارد ومحو الموجات الصوتية تمامًا.
14. إذا صفقت بيديك أمام هرم El Castillo في مدينة تشيتشن إيتزا ، فإن صدى الصوت سيبدو وكأنه نقيق طائر.
15. استخدمت أجهزة التحكم عن بعد في التلفاز القديم قضيبًا من الألومنيوم ومطرقة للتبديل إلى القناة المرغوبة أو تغيير مستوى الصوت باستخدام صوت لا يمكن إدراكه من قبل الأذن البشرية.
16. اكتشف علماء الفلك ثقبًا أسود ، يقع على مسافة 250 مليون سنة ضوئية منا ، والذي أصدر صوتًا يتوافق مع صوت وتر الغيتار في أوكتافات معينة.
17. اكتشف علماء بريطانيون أن الأفيال تخاف من أصوات النحل ، وتهرب عندما تسمعها.
18. وفقًا لبعض العلماء ، فإن صوت 1100 ديسيبل سيدمر الكون تمامًا في الثقب الأسود.
19. بما أن السيارات الكهربائية هادئة للغاية ، فهي مطلوبة لأسباب تتعلق بالسلامة لإصدار بعض الأصوات الاصطناعية.
20. الصوت لا يمكن أن ينتقل في الفراغ لأنه لا توجد جزيئات هناك تهتز.
21- في عام 1883 ، أحدث انفجار بركاني في جزيرة كراكاتوا (كراكاتوا) صوتاً حطم النوافذ وهز المنازل ، وورد أنه سمع على مسافة 160 كيلومتراً من الانفجار. موجات الصدمة الجوية التي أحدثها دارت حول الأرض سبع مرات قبل أن تتبدد.
22. لصعق فريستها ، تنتج كسارة البندق دويًا عاليًا للغاية. يصل حجم التصفيق إلى 218 ديسيبل ، وهو أعلى من صوت طلقة مسدس.
23. يمكن للحيتان الزرقاء أن تصدر أصواتا تحت الماء تصل إلى 188 ديسيبل ، والتي يمكن سماعها على بعد 800 كيلومتر.
24. يساعد البحث في علم الصوت النفسي على فهم كيفية تأثير الصوت على علم النفس والجهاز العصبي لدينا.
25. وجد الباحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) أنه حتى إذا لم تسجل صوتًا أثناء تصوير الفيديو ، يمكن إعادة إنشاء الصوت عليه فقط من الاهتزازات الصغيرة للأشياء المحيطة.
الفيزياء هي أقدم علم تدرسه العقول المشرقة للبشرية جمعاء. علاوة على ذلك ، يتم تضمين هذا العلم في مناهج جميع المؤسسات التعليمية تقريبًا في العالم. لكن للأسف الشديد ، في عدد كبير من النظريات والقوانين ، ضاعت حقائق مذهلة. سنحاول في هذا المقال الحديث عن الحقائق المذهلة لمفهوم مادي 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. لم يكن لدى بيتهوفن جلسة استماع ، 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 ، على الأقل 30 دقيقة كل يوم ، يمكنه تعلم التعرف على الموجات دون الصوتية. تذكر أن الموجات فوق الصوتية هي صوت يتذبذب أقل من 15 هرتز. عادة لا ينظر إلى مثل هذا الصوت إلا من قبل سكان العالم تحت الماء. ولكن مع بعض التدريب ، يمكن حتى للصم إدراك هذا الصوت. يفسر ذلك حقيقة أن الأشخاص الأصحاء يطورون اتجاهًا مختلفًا تمامًا للإدراك السليم في مسار حياتهم ، بينما لا يصاب الصم بأي شيء على الإطلاق. علاوة على ذلك ، مثل هذا الصوت ، يمكن سماع شخص أصم حتى لمسافة 100 كيلومتر. من مكانه الأصلي.
هذه ليست كل الحقائق المثيرة 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 ، كما أن حل المشكلات في الفيزياء عبر الإنترنت لا يمكن حتى اقتراح مثل هذه الإجابة. لذلك ، إذا كنت مهتمًا بالفيزياء ليس فقط كمواد تعليمية جافة ، فأنت بالتأكيد بحاجة إلى التعرف على الحقائق المذهلة التي تحتوي عليها. علاوة على ذلك ، لا تزال الفيزياء تحتوي على العديد من الألغاز التي لم يتم حلها ، فكل ما تحتاج إلى قراءته ليس فقط الكتب المدرسية ، ولكن أيضًا المقالات المثيرة للاهتمام. حل المشكلات المختلفة في الفيزياء ، مع الأخذ في الاعتبار ليس فقط النظرية التعليمية ، ولكن أيضًا المعرفة بالحقائق المذهلة ، سيظهر بشكل أسرع وأكثر إثارة للاهتمام.
يتمتع الإنسان بقدرة مذهلة على سماع الأصوات. سواء كان الصوت الجميل للموسيقى أو زئير السيارة أثناء تسارعها ، يساعدنا الصوت على الاستمتاع بجمال الطبيعة والتنقل في العالم. لكن السمع يمنحنا أكثر بكثير من مجرد القدرة على التمييز والاستجابة للأصوات. على سبيل المثال ، تستخدم الدلافين سمعها للحصول على معلومات حول العالم من حولها باستخدام تحديد الموقع بالصدى. هل تريد معرفة المزيد من الحقائق عن الصوت؟ ثم اقرأ اختيارنا.
1. تنقل عظام الأذن الوسطى - المطرقة والسندان والركاب - اهتزازات الصوت من طبلة الأذن إلى الأذن الداخلية
2. الأصوات الموسيقية هي اهتزازات موحدة ، والضوضاء هي اهتزازات غير منتظمة. تختلف الأصوات الموسيقية في درجة الصوت والحجم والشدة والجرس.
3. يمكن لأذن الشاب السليم إدراك الترددات في النطاق من 20 إلى 20000 هرتز
4. يمكن أن تسمع الدلافين وتصدر أصواتًا تصل إلى 150.000 هرتز. هذا يعني أن الدلافين يمكنها إصدار أصوات قد لا يسمعها البشر. يستخدمون بانتظام جهاز تحديد الموقع بالصدى للحصول على معلومات حول العالم من حولهم والتوجه في الفضاء.
5. سواء كنت تستمع إلى أوركسترا أو فرقة موسيقية ثقيلة ، فإن 120 ديسيبل SPL ستضر بسمعك على أي حال
6. سرعة الصوت في الماء أعلى بأربع مرات من سرعة الصوت في الهواء. والسبب أن كثافة الماء أكبر من كثافة الهواء.
7. يكره الناس صوت أصواتهم المسجلة لأننا نسمع أصواتنا بشكل مختلف في رؤوسنا.
يستخدم 8 صانعي أفلام الرعب صوت الأشعة تحت الحمراء لإثارة مشاعر القلق والقلق وحتى سرعة ضربات القلب
9. السيارات الكهربائية هي مركبات هادئة للغاية ، لذلك يجب أن تستخدم الأصوات الاصطناعية لأسباب تتعلق بالسلامة.
10. تساعد أبحاث علم الصوت النفسي الناس على فهم كيفية تأثير الأصوات على علم النفس والجهاز العصبي
الفيزياء موضوع مذهل ومثير للاهتمام ، علم ترفيهي. حتى دورة الفيزياء المدرسية غنية بالحقائق المثيرة للاهتمام. وكم عدد الحقائق الشيقة والمدهشة من الفيزياء التي تظل خارج نطاق دورة الفيزياء المدرسية!
فيما يلي بعض الحقائق الشيقة والظواهر الفيزيائية من فيزياء الصوت.
حقيقة مثيرة للاهتمام:الصمم لا يعني عدم سماع أي شيء ، والأكثر من ذلك لا يعني عدم وجود "أذن للموسيقى". الملحن العظيم بيتهوفن ، على سبيل المثال ، كان عمومًا أصم. وضع نهاية قصبته على البيانو ، وضغط الطرف الآخر بأسنانه. وذهب الصوت إلى أذنه الداخلية التي كانت سليمة.
إذا كنت تأخذ ساعة يد موقوتة في أسنانك وتسد أذنيك ، فسوف يتحول التكتكة إلى ضربات قوية وثقيلة - ستزداد حدة. حقائق مذهلة - الصم تقريبا يتحدثون على الهاتف ، يضغطون المتلقي على العظم الصدغي. غالبًا ما يرقص الصم على الموسيقى ، لأن الصوت يدخل أذنهم الداخلية من خلال أرضية وعظام الهيكل العظمي. هذه هي الطرق المذهلة التي تصل بها الأصوات إلى العصب السمعي البشري ، ولكن "أذن الموسيقى" تبقى.
حقائق مثيرة للاهتمام من علم الفيزياء حول الموجات فوق الصوتية.
إن الموجات فوق الصوتية هي اهتزازات صوتية بتردد أقل من 16 هرتز. إن الأشعة تحت الصوتية ، التي تنتشر بشكل مثالي في الماء ، هي التي تساعد الحيتان والحيوانات البحرية الأخرى على الإبحار في عمود الماء. بالنسبة للموجات دون الصوتية ، حتى مئات الكيلومترات لا تشكل عائقًا.
تأثير الموجات فوق الصوتية على الشخص غريب جدًا. مثل هذه الحالة المثيرة للاهتمام معروفة. مرة واحدة في مسرح لمسرحية عن العصور الوسطى ، طلب الفيزيائي الشهير ر. وود (1868-1955) أنبوبًا ضخمًا للأرغن يبلغ طوله حوالي 40 مترًا. ينتج البوق صوتًا أقل ، كلما كان أطول. كان من المفترض أن يصدر مثل هذا الأنبوب الطويل صوتًا غير مسموع للأذن البشرية. موجة صوتية يبلغ طولها 40 مترًا تقابل ترددًا يبلغ حوالي 8 هرتز. وهذا نصف الحد الأدنى لسمع الإنسان في الارتفاع. حدث الإحراج عندما حاولوا استخدام هذا الأنبوب في الأداء. على الرغم من أن الموجات دون الصوتية لهذا التردد لم تكن مسموعة ، إلا أنها اقتربت مما يسمى إيقاع ألفا للدماغ البشري (5-7 هرتز). تسببت تقلبات هذا التردد في الشعور بالخوف والذعر لدى الناس. هرب المتفرجون ، ترتيب التدافع. هذه الترددات تشكل خطرا بشكل عام على البشر.
مع مثل هذه التقلبات ، يفسر البعض حتى الأحداث الغامضة في المحيط ، على سبيل المثال ، في مثلث برمودا ، عندما يختفي الناس من السفن. يمكن للرياح ، المنعكسة من الأمواج الطويلة في المحيط ، أن تولد الموجات فوق الصوتية ، والتي لها تأثير ضار على نفسية الناس. وفقًا لهذه الفرضية ، يصاب الأشخاص على متن السفن بالذعر ويرمون أنفسهم في البحر.
حقائق مثيرة للاهتمام من الفيزياء حول الرنين.
الجميع على دراية بتأثير الرنين من مقرر الفيزياء المدرسية. إليكم حقيقة مثيرة للاهتمام: الريح أو الجنود الذين يمشون في خطوات يمكن أن يدمروا الجسر. يحدث هذا إذا تزامن التردد الطبيعي للجسر مع القوة المزعجة التي تسبب الرنين. كان هناك العديد من مثل هذه الحالات. لذلك ، على سبيل المثال ، في عام 1940 ، انهار جسر تيكوما في الولايات المتحدة بسبب التذبذبات الذاتية التي تسببها الرياح. في عام 1906 ، انهار جسر قوي عبر نهر فونتانكا ، لذلك واصلت مجموعة من الجنود خطى ذلك. لهذا السبب ، عند عبور الجسور ، يأمر الجنود بالخروج عن الدرج حتى لا يتردد صداها.
يقولون عن المغني الشهير شاليابين أنه يستطيع الغناء حتى تنفجر مصابيح السقف في الثريات. هذه ليست أسطورة ، لكنها حقيقة مفهومة تمامًا من وجهة نظر الفيزياء. لنفترض أننا نعرف التكرار الطبيعي لوعاء زجاجي ، مثل الزجاج. يمكن ضبط ذلك من خلال نغمة رنين هذا الزجاج بعد نقرة خفيفة عليه. إذا غنينا هذه النغمة بصوت عالٍ بالقرب من كأس ، إذن ، مثل Chaliapin ، يمكننا كسر الزجاج بغنائنا. ولكن في نفس الوقت من الضروري الغناء بصوت عال مثل شاليابين.
حقيقة مذهلة:إذا قمت بربط بيانين في غرف مختلفة بسلك معدني سميك ولعبت على أحدهما ، فإن الثاني (مع الضغط على الدواسة!) سيعزف اللحن نفسه من تلقاء نفسه ، بدون عازف البيانو.
هذا ليس سوى جزء صغير من تلك الحقائق العلمية المثيرة للاهتمام من الفيزياء التي تمكنا من سردها هذه المرة.
المصدر - http://etorealno.ru/