เสียงคืออะไร เสียงทำงานอย่างไร

คิดถึงตอนคุณปรบมือ หรือเมื่อคุณปิดประตูรถ การกระทำนั้นจะสร้างคลื่นเสียงที่ส่งไปยังหูของคุณและจากนั้นไปยังสมองของคุณโดยพูดว่า “ฉันจำเสียงนั้นได้” มาเรียนรู้เรื่องเสียงกับ  กันเถอะ

เสียงคืออะไร?

ซึ่งเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง เช่น ไฟฟ้าและแสง มันถูกสร้างขึ้นเมื่อโมเลกุลของอากาศสั่นสะเทือนและเคลื่อนที่ในรูปแบบที่เรียกว่าคลื่นหรือคลื่นเสียง

• เสียงคือคลื่น คลื่นตามยาว
• เสียงต้องการสื่อในการถ่ายทอด
• คลื่นมีแอมพลิจูด (ปริมาตร) ความถี่ (พิทช์) ความยาวคลื่น (ความเร็ว) ..

คลื่นเสียงทำงานอย่างไร

ในอากาศ 331 เมตรต่อวินาที (MPS) สร้างบางอย่างของ “ปฏิกิริยาลูกโซ่” หากคุณมองใกล้ ๆ คุณจะสังเกตเห็นว่าคลื่นถูกสร้างขึ้นโดยโมเลกุลของอากาศแต่ละโมเลกุลได้รับแรงผลักดันทำให้มันดันขึ้นไปบน โมเลกุลอากาศที่อยู่ติดกัน เมื่อโมเลกุลของอากาศแต่ละโมเลกุลฟื้นจากแรงผลัก คลื่นก็จะผ่านไป

ปรากฎว่าอากาศไม่สามารถรองรับคลื่นได้เพียงคลื่นเดียว แต่คลื่นต่างๆ มากมายพร้อมกัน ซึ่งหมายความว่าเสียงบริสุทธิ์ที่แตกต่างกันจำนวนมากสามารถผสมและส่งผ่านอากาศได้ในเวลาเดียวกัน นี่คือที่ มาของ เสียงดนตรีคำพูด และ “เสียง” อื่นๆ

เมื่อเราวาดคลื่นเสียง ยอดเขาและหุบเขาของคลื่นจะอยู่ใกล้กันหรือห่างกัน คลื่นเสียงสั่นสะเทือนด้วยความเร็วหรือ “ความถี่” ที่แตกต่างกันขณะเคลื่อนที่ในอากาศ

ความถี่ถูกวัดเป็นรอบต่อวินาที หรือ เฮิรตซ์ ตามหลังนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันผู้ทำการทดสอบในศตวรรษที่ 19 ยิ่งวัตถุสั่นสะเทือนเร็วเท่าใด นั่นคือ ยิ่งความถี่สูงเท่าใด ระดับเสียงก็จะยิ่งดังขึ้น .

ตัวอย่างเช่น ส้อมเสียงสำหรับ A เหนือจุดกึ่งกลาง C จะสั่น 440 ครั้งต่อวินาทีและมีความถี่ 440 เฮิรตซ์

อะไรทำให้เกิดเสียง? ความยาวคลื่นและแอมพลิจูด

เมื่อมีการสร้างคลื่น ระยะห่างระหว่างการบีบอัดหนึ่งครั้งกับคลื่นถัดไปจะเรียกว่าความยาวคลื่น ยิ่งคลื่นเสียงเดินทางผ่านจุดที่กำหนดได้เร็วเท่าใด ความยาวคลื่นก็จะยิ่งสั้นลงและความถี่ก็จะยิ่งสูงขึ้น

เสียงของความถี่ทั้งหมดเดินทางด้วยความเร็วเท่ากันในตัวกลางเดียวกัน (เสียงในอากาศแห้งที่อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียสเดินทางด้วยความเร็ว 1200 กม. ต่อชั่วโมง หรือ 331.6 MPS ในสื่อที่เป็นของแข็ง คลื่นเสียงเดินทางเร็วกว่า)

การสั่นสะเทือนยังสามารถ “บีบ” โมเลกุลของอากาศเข้าด้วยกันอย่างแรงหรือเบามาก การบีบอัดนี้เรียกว่า “แอมพลิจูด” และแสดงอยู่ที่ครึ่งบนของแผนภูมิด้านล่าง ครึ่งล่างของกราฟแสดงความดันอากาศระหว่างการแพร่กระจายของคลื่นเสียง เส้นแนวนอนแสดงถึงความกดอากาศปกติ

ยิ่งเราผลักวัตถุมากเท่าใด การสั่นสะเทือนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และเสียงก็ดังขึ้นหรือแอมพลิจูดที่ใหญ่ขึ้นเท่านั้น คลื่นเสียงที่มีความถี่เท่ากันสามารถมีแอมพลิจูดต่างกันได้

เนื่องจากเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง จึงสามารถเปลี่ยนแปลงจากรูปแบบหนึ่งเป็นอีกรูปแบบหนึ่งได้ พลังงานรูปแบบอื่นสามารถเปลี่ยนเป็นเสียงได้ พลังงานเสียงสามารถแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ คลื่นเสียงจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้าที่สามารถมองเห็นได้บนออสซิลโลสโคป

เสียงเดินทางอย่างรวดเร็วในอากาศด้วยความเร็วเกือบ 340 เมตรต่อวินาที แต่สามารถเดินทางผ่านเหล็กได้ประมาณ 5,200 เมตรต่อวินาที 770 MPH ซึ่งก็คือความเร็วของเสียงหรือมัค 1

เวลาไปคอนเสิร์ตร็อคอาจจะต้องปิดหูเพราะเสียงดังเกินไป ขนาดนี้เรียกว่าขนาด ความเข้มวัดเป็นหน่วยที่เรียกว่าเดซิเบลหรือเดซิเบล ขีดจำกัดของเสียงคือ 0dB คอนเสิร์ตร็อคมีความเข้มข้น 120 เดซิเบล เสียง 120 เดซิเบลขึ้นไปสามารถทำให้เกิดอาการปวดและทำลายหูได้

พิทช์ทำงานอย่างไร? 

ทุกเสียงมีช่วงตั้งแต่สูงไปต่ำ ระดับเสียงขึ้นอยู่กับความถี่ของการสั่นที่ทำให้เกิดเสียง ความถี่ของมันคือจำนวนคลื่นหรือการสั่นที่สมบูรณ์ที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่งต่อวินาที

ยิ่งมีการสั่นต่อวินาทีมาก ความถี่และความเข้มของเสียงก็จะยิ่งสูงขึ้น การแกว่งต่อวินาทีที่น้อยลง ความถี่และขนาดก็จะยิ่งต่ำลง

ตัวอย่างเช่น เสียงที่มีความถี่ 880 Hz จะสูงกว่าเสียงที่มีความถี่ 440 Hz หนึ่งอ็อกเทฟ ในมนุษย์ การได้ยินถูกจำกัดไว้ที่ความถี่ระหว่าง 20 Hz ถึง 20000 Hz โดยขีดจำกัดบนโดยทั่วไปจะลดลงตามอายุ

ข้อมูลพื้นฐานบางส่วนเกี่ยวกับเสียงและวิธีการทำงาน หากคุณพบว่าบทความนี้มีประโยชน์ อย่าลืมฝากแชร์ กดไลค์ และแสดงความคิดเห็น หากคุณมีคำถามหรือเพียงต้องการเพิ่มความคิดเห็นในบทความด้านบน โปรดแสดงความคิดเห็นด้านล่าง รอคอยที่จะได้ยินจากคุณ.