هناك العديد من الخصائص المختلفة للصوت، لذلك لا ينبغي أن نقول ما هي وحدة قياس الصوت والاهتزاز، ولكن ما هي وحدات قياس هذه الخصائص.
ما هو الصوت وما هي وحدة قياس الصوت؟
قلنا أيضًا في المقدمة أن الصوت يحتوي على العديد من الخصائص التي يجب تحديدها بوحداته المختلفة ليتم التعرف عليها، مثل الطول الموجي للصوت أو تردده أو شدته، والآن سنحدد خصائص الصوت المختلفة.
يعرّف الفيزيائيون الصوت على أنه مجموعة من الموجات الميكانيكية الطويلة، والموجات الميكانيكية هي موجات تنتشر عبر ما يسمى بالوسائط المادية، ولا يمكن لهذه الموجات أن تنتشر دون وجود وسط مادي.
تتشكل الموجة الطويلة عندما يتزامن اتجاه انتشارها مع اتجاه تذبذبات هذه الموجة، أي بالتوازي مع اتجاه تذبذباتها.
يُعرف الصوت أيضًا بأنه اهتزاز ينشأ في وسط مادي وينتقل عبره أيضًا، مثل الهواء، ليتم نقله من خلاله، ويتم إدراك هذا الصوت بواسطة الأذنين عندما يدركه الشخص.
انظر أيضًا: قانون محيط المثلث بعلامات تقليدية
خصائص وحدة قياس الصوت
للصوت العديد من الخصائص فيما يتعلق بالموجات الطولية والموجات الميكانيكية نفسها، ولكن قبل أن نشرح هذه الخصائص، سنشرح أولاً كيف تبدو.
يتم نقل شكل الموجة الصوتية بشكل عام إلى الوسائط المادية لأنها تعمل على تغيير ضغط المادة، فيزداد الضغط مرة واحدة وينخفض مرة واحدة.
الموجات الصوتية عبارة عن مجموعة تتكون من ما يسمى بالضغط مفصولة بخلخلة، يكون اتجاه انتشارها موازٍ لاتجاه تغير الضغط.
كما أن الموجة الصوتية لها طول موجي، مثل أي موجة أخرى، فإن الطول الموجي هو المسافة من نقطة إلى أخرى مماثلة ومتتالية، مثل قمة الموجة. نطلق أيضًا على المسافة بين قمتين متتاليتين الطول الموجي، وينطبق الشيء نفسه على النقطتين الأخريين المتشابهتين.
من أهم خصائص الموجة هو ترددها، فالتردد هو عكس الوقت الدوري للموجة، والوقت الدوري للموجة هو الوقت الذي تستغرقه الموجة في عبور نقطة ما، بينما تردد الموجة الموجة هي عدد الموجات التي تمر عبر نقطة في وقت معين.
اقرأ المزيد عن خصائص وحدة قياس الصوت
هناك أيضًا سعة الموجة، وهي مقدار تقلبات الضغط التي تسببها الموجة (درجة الخلخلة والضغط التي تسببها الموجة في الوسط الذي يحملها)، وهذا أحد الأشياء التي يجب التعرف عليها متى الحديث عن موجة صوتية لشيء ما، وترتبط شدة الصوت بسعة الموجة الصوتية، لذا فهي متناسبة مع سعة الموجة المربعة.
تعد سرعة الموجة من أهم الخصائص التي تميز أي موجة، والتي يمكن حسابها بضرب الطول الموجي بترددها، بينما يمكن حساب سرعة الموجة الصوتية بطريقة أخرى.
وهو ما يعتمد على إحدى خصائص القصور الذاتي، مثل الكثافة، وخصائص المرونة، مثل معامل الكتلة، للوسط الذي تنتقل الموجة الصوتية من خلاله.
تؤثر سرعة الصوت أيضًا بقوة على الخصائص المرنة، فكلما كان تفاعل ذرات وجزيئات مادة ما مع بعضها البعض أقوى، زادت سرعة الصوت في وسط المادة، وبالتالي تكون سرعة الصوت هي أقصى ما يمكن في الجسم الصلب. . معدل.
بينما تكون سرعة الصوت هي الأدنى في الوسط الغازي، بينما تكون سرعة الصوت في الوسط السائل متوسطًا بين السرعة في الوسط الغازي والوسط الصلب.
وحدات الصوت
سنقوم الآن بتعريف وحدات القياس لجميع خصائص الموجات وأسباب استخدامها. هناك نوعان من الوحدات القياسية، النوع الأول عبارة عن وحدات قياس مطلقة (على سبيل المثال كيلوجرام – متر – ثانية – وهكذا) التي تعبر عن نفس الشيء في جميع الأوقات، والوسائط والأماكن.
أما النوع الثاني فهي وحدات قياس نسبية، مثل الديسيبل، ولا تعبر عن نفس الشيء في جميع البيئات، ويختلف ديسيبل في الهواء عن ديسيبل في الماء، وفيما يلي أهم أحجام الصوت و وحداتهم:
انظر أيضا: ما هو اسم جهاز قياس السكر؟
الطول الموجي
هي المسافة، لذلك يقاس الطول الموجي بوحدات طولية مثل الأمتار عندما نستخدم SI.
وقت الموجة الدوري
يتم قياسه بوحدات زمنية بالثانية.
تردد الموجة
إنه مقلوب وقت الموجة الدورية، وبالتالي سيتم قياسه في مقلوب الوقت، أي. 1 \ ثانية وهذه الوحدة تسمى (هيرتز).
سعة الموجة الصوتية
يقاس بوحدات ضغط مثل نيوتن / متر والتي تساوي باسكال واحد. نستخدم وحدة الضغط لقياس سعة الموجة الصوتية لأنها ضغط.
قوة الصوت
يتم قياسها باستخدام وحدة ديسيبل، وفي العالم يتم اختصارها DB، وهذه الوحدة نسبية، لذا فهي تقارن ضغوطين مختلفتين، ويعمل أحدهما كضغط مرجعي.
نظرًا للاختلاف في الضغط المرجعي للهواء والماء، سيكون للديسيبل قيم مختلفة في كل من الهواء والماء. الضغط المرجعي في الماء هو واحد ميكرو باسكال، والضغط المرجعي للهواء هو عشرين ميكرو باسكال.
سرعة الموجة الصوتية
يتم قياسها بوحدات السرعة، وهي متر / ثانية، حيث تبلغ سرعة الصوت في الهواء عند 20 درجة مئوية حوالي 343 مترًا / ثانية.
انظر أيضًا: إيجاد الكتلة والشامات
وفي نهاية هذا الموضوع المثير للاهتمام، وبعد أن تحدثنا عن وحدات قياس الصوت والاهتزاز، عليك فقط مشاركة هذا على جميع الشبكات الاجتماعية حتى تسود الفائدة.