lmhdr_10.ppt
Download
Report
Transcript lmhdr_10.ppt
بسم هللا الرحمن الرحيم
املحاضرة العاشرة
يرتبط الصوت بأحد الحواس الخمسة التي اعميهللا ع يج بيا بلين و ين هي
حنسة السمع.
خالل هذه المحنضرة سوف عدرس الف جينء المتموقة بنلصوت:
• التردد السمة الطول الموب .
• الموبنت أعوا لن.
• سر ة اعتشنر الموبة.
• دربة الصوت شدته عو ه.
• الصوت ك ف ة حد ثه.
• أعواع الموبنت الصوت ة.
• االعمكنس فى الصوت.
• االعكسنر فى الصوت.
• الح ود فى الصوت.
• التداخا فى الصوت.
• الموبنت الموقوفة.
• الرع ن.
• تم ن سر ة الصوت.
• ظنهرة د بور.
• ظنهرة اختراق حنبج الصوت.
• علم الصوتيات البيئي.
مقدمة:
الصوت بنرة ن موبنت تصدر من األبسنم الملتجة .لذلك س وضح أ الً ،من ه الموبنت أعوا لن.
الموبة:
ه اضطراب م تشر يقوم ب قا الطنقة ف اتجنه اعتشنره.
يمكن تقس هللا الموبنت إل ثالثة أقسنم ،ه :
أعواع الموبنت
موبنت كلر مغ نط س ة
بييييييينرة ييييييين اضيييييييطراب
لمجيينل ن متمنمييدين أحييدهمن
كلرب اآلخر مغ نط س .
التحتنج إل سط العتقنللن.
موبنت م كنع ك ة
البد من بود سط العتقنللن.
ت قسهللا إل عو ن
موبنت مندية
”موبنت دي بر لو “
أي بسييييهللا مييييندي متحيييير
تصيييييينحبه موبيييييية طبقيييييين ً
موبنت طول ة
موبنت مستمرضة لوخنصييييي ة الث ند ييييية ليييييدي
تتكون من تونغط تخوخا .تتكون من قمة قنع .بر لو .
مثا موبينت الويوء أشيمة بجيئيييينت الوسييييط تلتييييج فيييي بجيئنت الوسط تلتج مودين ً
بنمن األشمة الس ة.
و اتجنه اعتشنر الموبة.
عفس اتجنه اعتشنر الموبة.
مثا موبنت الصوت الجعبر .مثا موبنت المنء األ تنر.
يمكن تم ج موبة ن أخري بواسطة ثالث كم نت ف جيند ة ه :
التردد :f
تردد الموبة يسن ي دد الذبذبنت ف الثنع ة الواحدة.
الطول الموب :
هو المسنفة ب ن أي عقطت ن متتنل ت ن تتحركنن ب فس الك ف ة ”للمن عفس الطور“.
فف ي حنليية الموبيية الطول يية يسيين ي المسيينفة ب ي ن مركييجي تخوخو ي ن متتيينل ن أ مركييجي
تونغط ن متتنل ن.
ف حنلة الموبة المستمرضة يسن ي المسنفة ب ن قمت ن متتنل تن أ قن ن متتنل ن.
السمة:
هي الق ميية المطوقيية أل وييى مسيينفة إااحيية تحييدثلن الموبيية ،يمكيين تخ وليين بييأ وى ارتفينع
تصييوه موبيية ت تقييا في حبييا ،أ أ وييى فييرق ضييغط يحدثييه صييوت ميين في اللييواء (بإهميينل
توندا شدة الصيوت ميع المسينفة) .أ هي المسينفة بي ن عقطتي ن في مسينر حركية الجسيهللا
تكون سر ته ف إحداهمن أقصنهن ف األخرى م مدمة.
سر ة اعتشنر الموبة :v
سر ة اعتشنر أي موبة vتسن ي حنصا ضيرب كيا مين ترددهين fفي طوللين الميوب
أي أن:
v=f
تمتمد سر ة موبنت الصوت وى الوسط ال نقا للن ،تكيون سير تلن في الغيناات أقيا مين
يمكيين ،ثيهللا تييجداد ف ي السييوادا ،تكييون أسييرع ميين يمكيين في األبسيينم الصييوبة .كييذلك تمتمييد
سر ة الصوت وى دربة حرارة الوسط.
الصوت:
الصييوت بيينرة يين موبيينت م كنع كيية طول يية تصييدر ميين األبسيينم الملتييجة،
مثا الشو الرعنعة األ تنر المشد دة الحبنل الصوت ة.
الموبييينت الطول ييية بييينرة ييين
سوسييييييييوة ميييييييين التويييييييينغطنت
الييييتخوخالت التيييي ت تقييييا فيييي
اال سييينط المنديييية مثيييا الليييواء
المنء المواد الصوبة.
ييدمن يلتييج مصييدر الصييوت فييإن بجيئيينت الوسييط تتحيير هنبين ً إينبين ً بي فس
الطريقيية الت ي يتحيير بليين مصييدر الصييوت هنب ين ً إينب ينً ،مميين يسييب ااديييند
عقصنن لووغط ف توك الم طقة ن الوغط الجوي الطب م .
يدمن يقيا
دمن يجداد الوغط بسيب الصيوت تسيمى هيذه الحنلية توينغط
الوغط تسمى هذه الحنلة تخوخا.
هذه التونغطنت التخوخالت ت تقا بر الوسط ال نقيا إليى أن تصيا إليى طبوية
األ ن تسب اإلحسنس بنلصوت.
يالحظ ف هذه الحنلة أن الحركية االهتجاايية لججيئينت الوسيط هي في عفيس
اتجنه اعتشنر الموبة الصوت ة ،لذلك فإن هذه األمواج ه أمواج طول ة.
يمكن صف أي صوت بسي ط صيفن ً كينمالً ين طرييي تحدييد ثيالث خصيند
الصوت شدة الصوت أ ارتفن ه عوع الصوت أ بودته.
تتوافي هذه الخصند تمنمن مع ثالث كم نت ف جيند ة ه ،التردد السمة عمط الموبة.
هي ،دربية
دربة الصوت:
تييردد الموبيية الصييوت ة يسيين ي ييدد الوييغوط الييتخوخالت التي ي تجليين الجسيهللا الملتيج في
الثنع ة الواحدة.
تردد الصوت يحدِّد طبقته ،أي يحدد دربة وو الصوت اعخفنضه.
األصوات نل ة الطبقة ات ترددات أ وى من األصوات م خفوة الطبقة.
شدة الصوت:
تمرف شدة الصوت بمقدار القيدرة ”الطنقية في الثنع ية الواحيدة“ التي ت سينب خيالل حيدة
مسنحنت مودية و اتجنه اعتشنره .تت نس شدة الصوت طردين ً مع مربع سمة الموبية
الصوت ة .تقنس شدة الصوت بوحدة الديس با.
عوع الصوت:
خنص ة الصوت الت تتوقيف ويى عيوع ميندة المصيدر طريقية تول يد الصيوت فتمك ين مين
التم ج ب ن صوت ن متسن ي ن بينلموو الدربية لك لمين صيندران مين مصيدرين مختوفي ن.
فميثالً عم يج بي ن عغمتي ن ات التيردد الواحيد الشيدة الواحييدة لكين تحيدثلن الت موسي ق ة
مختوفة.
تص ف الموبنت الصوت ة طبقن لتردداتلن كمن يو :
أعواع الموبنت الصوت ة
موبنت فوق سمم ة
موبنت مسمو ة
موبنت تحا سمم ة
هي الموبيينت التي تجيييد تردداتليين
وى 20الف ه رتج .
تقييييع خيييينرج عطيييينق حنسيييية اال ن
البشرية .
ه توك الموبنت الت تقيع تردداتلين
ب ن 20ه رتج 20000ه رتج .
ه ي الموبيينت الصييوت ة الت ي
يقا ترددهن ن 20ه رتج.
التسيييييييتط ع اال ن البشيييييييرية
االحسنس بلن
اه ييهللا مصيييدر للييين هيييو الحركييية
االهتجااييية االعجالق يية لطبق ينت
القشييييييرة األرضيييييي ة ،بميييييي
اآلالت الثق وة مثا الحفنر.
لذلك فل ملمة بدا في رصيد
الجالال تتبع عشنط البراك ن .
تسييييييتط ع بميييييي الح وعيييييينت
االحسييييييينس بييييييينلجالال قبيييييييا
حد ثلن بسببلن.
اآلالت الثق وييييييية التييييييي تصيييييييدر
موبيينت تحييا سييمم ة لليين تييأث ر
مييييدمر لحنسيييية السييييمع صييييحة
اإلعسنن.
للن المديد من التطب قينت الملمية
ف الص ن ة تُستخدم ف ت ظ يف
السييييييييييييين نت المجيييييييييييييوهرات
األبليييجة الدق قييية ،فييي الطييي
األميراض
تستخدم في تشيخ
تفت ييا الحصييى ف ي الحويص يوة
الصفرا ية ال ُكويى في الكشيف
ن عمو الج ن.
يسييييييتط ع الوطييييييواط الكويييييي ،
أعييييييواع أخييييييرى كث ييييييرة ميييييين
الح واعينت ،سيمنع موبينت فيوق
سمم ة.
تمثيييا الصيييوت المسيييموع بواسيييطة
اال ن البشرية المندية .
األ ن البشرية ال تتحسس بنلتسين ي
األصييييوات ات التييييرددات المختوفيييية
حتى إن تسن ت شدتلن.
االعمكنس فى الصوت :
ت ي مكس الموبيينت الصييوت ة وييى االسييطح التييى تقنبوليين ب ي فس الطريقيية التييى يح يدث بليين
االعمكنس فى الووء .طبقن ً لقنعوع االعمكنس:
-1الشيييمنع الصيييوت السييينقط amالشيييمنع المييي مكس mb
الممود المقنم مين عقطيه السيقوط mnتقيع بم ملين في
مستوى احد مودي وى السطح المنكس.
-2اا ية السقوط iتسن ي اا ية االعمكنس .r
اعمكنس الموبنت الصوت ة يسب ظنهرة الصدي.
لييذلك تغط ي بييدران قن يينت المحنضييرات المسيينرم د ر السي من بمييواد تم ييع اعمكيينس
الصوت ،لم ع حد ث الصدي.
االعكسنر فى الصوت :
ت كسيييير الموبيييينت الصييييوت ة خييييالل
مر رهن من سط الخر يختوف ه.
يربييع اعكسيينر الصييوت ييد اعتقنل يه
مين سييط الخيير ،الييى اخييتالف سيير ة
الصوت من سط الخر.
الح ود فى الصوت :
الح ييود هييو ظيينهرة اعحييراف الطنقيية الصييوت ة
المصنحبة العتقنل الحركة الموب ة ن س رهن
فى خط مستق هللا ،لك فى عفس الوسط.
يحييدث ح ييود الموبيينت
فتحة م نسبة فى حنبج.
ييد مر رهيين خييالل
يفسيير ح ييود الموبيينت بيينن كييا عقطيية وييى
صييييدر الموبيييية تممييييا مييييا مصييييدر يرسييييا
مويجييينت كريييية ثنعويييية ت تشييير فيييى اتجنهييينت
مختوفة.
بسيييب ظييينهرة الح يييود عسيييتط ع أن عسيييمع األصيييوات مييين خويييف الحيييوابج
”كنألبواب الشبنب ك“.
التداخا فى الصوت :
التداخا ظنهرة تحيدث عت جية
لتقنبا ميوبت ن متحيدت ن فيى
الطيييور للمييين عفيييس التيييردد
سمة االهتجااة.
ي تج من هذا التقنبا بود عقط فى الوسط الذى ت تشير ف يه االميواج تلتيج
ابييجاء الوسييط ييدهن بسييمة اهتييجااة كب ييرة ،تسييمى توييك ال ي قط بيينلبطون
”هدب ب ندة“.
ب ميين توبييد عقييط اخييرى فييى الوسييط يحييدث ييدهن سييكون ،تسييمى توييك الي قط
بنلمقد ”هدب هدامة“.
لييييذلك توضييييع أبلييييجة الصييييوت ”السييييمن نت“ فيييي المسيييينبد قن يييينت
المحنضييرات المسيينرم في أميينكن وي مسيينفنت محسييوبة حتييى ال تتكييون
قد ”هدب هدامة“ ف أمنكن المستمم ن.
إ ا اعمكسا موبة سينقطة وي عفسيلن فإعيه يحيدث تيداخا بي ن الموبية السينقطة الموبية
الم مكسة ،ي شأ ن لك تكون منيسم بنلموبة الموقوفة.
الموبنت الموقوفة:
ه الموبينت التي ت شين مين تراكي ميوبت ن
متميينثوت ن ف ي التييردد السييمة تس ي ران ف ي
اتجنه ن متمنكس ن تتكون من قد بطون.
المقدة ه موضع ف الموبة الموقوفة تكون
ده سمة االهتجااة لججيئنت الوسط صفرا ً.
اليييبطن هيييو موضيييع فييي الموبييية الموقوفييية
يكون ده سمة االهتجااة اكبر من يمكن.
طول الموبة الموقوفة يسن ي ضمف المسنفة ب ن قدت ن متتنل ت ن أ بط ن متتنل ن.
مالحظة :تسمى الموبة الموقوفة موبة سنك ة ألعه ل س ف لن اعتقنل لوطور.
ميين أمثويية األمييواج المستمرضيية الموقوفيية األمييواج الت ي تحييدث ف ي
الطرف ن.
تيير ملتييج مثبييا ميين
من أمثوة األمواج الطول ة الموقوفة األمواج الت تحدث ف األ ميدة اللواد ية
الرع ن.
يد حيد ث
ظنهرة الرع ن:
دمن تؤثر سوسوة من االهتجااات ويى بسيهللا قيندر ويى االهتيجاا بح ي أن
تردد هيذه اليدفمنت يسين ي أحيد التيرددات الطب م ية لوجسيهللا فيإن الجسيهللا يلتيج
بسمة كب رة عسب ن ً .تسم هذه الظنهرة بظنهرة الرع ن ،يقنل بأن الجسهللا ف
حنلة رع ن مع االهتجااات المطبقة.
فييإ ا ضييم ن شييوكت ن رعيينعت ن متميينثوت ن تمنم ين ً بم ييدت ن بم ي الش ي ء يين
بمولمن ضرب ن الشوكة األ ليى فسي جد أن الشيوكة الثنع ية سيوف تتجين ب
مع الشوكة األ لى تبدأ ف االهتجاا بشكا ممنثا س سيمع صيوت الشيوكة
الثنع ة حتى بمد إيقنف الرعنعة األ لى ن االهتجاا.
كذلك ت مكس الموبنت الطول ة الصندرة من شوكة رعنعة يد
سطح المنء داخا أعبوبية اليرع ن تتيداخا الموبينت الصيوت ة
ييد الييرع ن ت شييأ موبية
الم مكسيية مييع الموبيينت السيينقطة،
موقوفيية بح ي تتكييون قييدة ييد سييطح الميينء يتكييون بط ين
بنلقرب من فوهة األعبوبة.
تم ن سر ة الصوت:
عوع األعبوبة المفتوحية مين الطيرف ن في مخبينر ممويوء بنلمينء ،ثيهللا
عطرق شيوكة رعنعية ترددهين fعقربلين مين الطيرف المويوي لبعبوبية
مع رفع األعبوبة إلى األ وى ببطء إلى أن عحصا وى أ ل رع ن.
تكون المالقية بي ن أقصير طيول لبعبوبية L
يحدث رع ن مع الشوكة ب ن ترددهن fه :
v1
L
L
4 f
ح vسر ة الصوت L' ،المسنفة ب ن بطن الموبة فوهة األعبوبة.
عكرر من سبي مع شو أخري ات ترددات مختوفة ف كا مرة عم ن .L
عرسهللا المالقية الب نع ية بي ن طيول المميود Lمقويوب تيردد
الشو ،1/fف حصا و خيط مسيتق هللا يقطيع بيجء سينل
من محور الصندات.
من م ا الخط المستق هللا يمكن حسنب سر ة الصوت vح :
m/sec
الم ا v = 4
ظنهرة د بور:
إ ا كيينن كييا ميين مصييدر الصييوت السيينمع الوسييط ثنبت ين ً بنل سييبة لبموييلمن ,فييإن الس ينمع
يسمع صوتن ً تردده مسن ين ً لتردد المصدر.
،فيإن التيردد المسيموع سي ختوف ين تيردد
أمن لو تحر أي م لهللا بنل سبة لبمولمن البم
المصدر تسمى هذه الظنهرة بظنهرة د بور.
تبحي ظيينهرة د بويير ف ي تغ يير تييردد الموبيية المسييمو ة التي يصييدرهن مصييدر في حنليية
بود حركة عسب ة ب ن المصدر السنمع.
فم دمن يتحر المصدر مقتربن ً من مراق ثنبا فإن التردد المقنس بواسطة المراق يجداد.
دمن يبتمد المصدر ن المراق الثنبا يصبح التردد المقنس أقا من تيردد المصيدر في
حنلة سكون.
تجداد دربة صوت الصنفرة بنقتراب القطنر من السنمع تقا بنبتمنده
ه.
تستخدم ظنهرة د بور ف رادارات س نرات شرطة المر ر لممرفة سر ة الس نرات المخنلفية
لوسيير ة القنعوع يية ،كميين لليين تطب قيينت ييدة في مجيينل الطي ح ي ييتهللا التمييرف وييى عبويينت
الج ي ن كييذلك سيير ة تييدفي الييدم ف ي األ يية الدموييية بنسييتخدام األمييواج فييوق الصييوت ة
ظنهرة د بور.
ظنهرة اختراق حنبج الصوت:
ييدمن يتحيير الجس يهللا
تحييدث ظيينهرة اختييراق حيينبج الصييوت
بسر ة اكبر من سر ة الصوت.
ل تصييور طييندرة تصييدر صييوتن ً هي سيينك ه قبييا االقييالع فت تشيير
األمواج الصوت ة وى شكا حوقنت تكون الطندرة ف مركجهن.
يييدمن تتحييير الطيييندرة فطبقييين ً لظييينهرة دبوييير يكيييون تيييردد
األميييواج الصيييوت ة امييينم الطيييندرة أكبييير مييين ترددهييين خويييف
الطندرة.
ييدمن تصييا سيير ة الطييندرة إلييى سيير ة الصييوت ف صييبح اعتشيينر االمييواج
الصوت ة ال نتجة من الطندرة تسن ي سر ة الطندرة عفسيلن فتتيراكهللا ببلينت
الموبنت الصوت ة امنم الطندرة مبنشرة لتكون من يسمى بموبة الصدمة.
ييدمن تصييبح سيير ة الطييندرة أكبيير ميين سيير ة الصييوت فييإن كييا ببليينت
الموبنت الصوت ة ال نتجة من محر الطندرة تتراكهللا فيوق بمويلن اليبم
وى بنعب الطندرة تتداخا تيداخالً ب ين ًء لتشيكا ببلية موبية احيدة ات
سييمة كب ييرة بييدا ً ه ي موبيية الصييدمة لكيين ف ي هييذه الحنليية وييى بيينعب
الطندرة ت تشر ف اللواء وى شكا مخر ط مركجه مقدمة الطندرة.
ييدمن تصييا موبيية الصييدمة وييى طرف ي المخيير ط الصييوت سييطح األرض يصييدر صييوتن ً
مج جن ً يحدث ضررا ً أل ن اإلعسنن قد يحطهللا عوافذ المبنع .
بم صور لطندرات اث نء
اختراق حنبج الصوت.
وهللا الصوت نت الب ئ :
و ييهللا الصيييوت نت الب ئييي أحيييد فييير ع و ييهللا الصيييوت نت ،اليييذي يليييتهللا بييينلتحكهللا فييي التويييوث
الوج ج ،التخف ف من ثنره.
بنرة ن صوت ممقد أ خو ط مين المدييد مين التيرددات المختوفية ال يوبيد ت ينغهللا
الوج ج أ الووضنء فل
صوت ب لن.
مصندر الوج ج ديدة ،مثا :الطندرات مواقع الب نء الص ن نت الس نرات األبلجة الم جل ة.
الوج ج المتواصا ،حتى لو لهللا يكن صنخبنً ،يسب اإلرهنق الصداع ،فقدان السمع ،التوتر الغث نن.
األفراد الذين يتمرضون لووج ج المرتفع ،لفترات طويوة ،قد يمنعون فقدان السمع ،المؤقا أ الدادهللا.
يمكن التحكهللا ف تووث الوج ج بمدة طرق.
فمن سندا تقو ا ضج ج الس نرات كنتهللا الصوت ”الشكمنن“ ،الذي يجما محركنت الس نرات أهدأ.
ف المبنع ،يمكن استخدام الجدران السم كة الثق وة ،األبواب ال وافذ ،الت يمكن إحكنم إغالقلن.
أمن منل المصنعع األفراد اآلخر ن ،الذين يتمرضيون لويج ج مكثيف ،ف جي أن يويموا ويى اعليهللا أبليجة
حمنية األ ُن لحمنية أعفسلهللا من فقدان السمع.
يُم َييى و يهللا الصييوت نت ،كييذلك ،بتل ئيية ظيير ف ب ييدة ،إلعتيينج الحييدي
االبتمن نت صنالت الموسي قى مين شينبللن.
الموس ي قى سييمن لمن ،ف ي قن يينت
ليك بأسيتخدام أسيطح منصية لوصيوت في األسيقف الجيدران
األرض نت السطوم األخرى لم ع اعمكنس الصوت.