The physics of sound A fascinating explanation of one of the most important and fascinating phys

يمكن واحده من اكتر الظواهر الفيزيائيه المهمه والمبهره في طريقه عملها واللي محدش فينا بياخد باله منها من كتر ما بنتعامل معاها في حياتنا اليوميه هي الصوت بس تخيل لو في يوم من الايام صحيت لقيت العالم ما فيهوش صوت تماما يا ترى لو حذفنا الصوت من قائمه الظواهر والتاثيرات الفيزيائيه الاساسيه اللي بتاثر في الواقع اللي احنا عايشينه شكل حياتنا هيبقى عامل ازاي وعلشان نقدر نعرف حاجه زي كده ونتخيلها بشكل واقعي ومنطقي لازم الاول نفهم ميكانيكا عمل الصوت من الاساس والحياه ان الموضوع ده برغم انك ممكن تكون متخيل انه ممل او انك تعرفه قبل كده الا انه غالبا هيبقى مختلف عن تصوراتك تماما فتعال بقى معي النهارده نتكلم عن الموضوع ده وحضر عقلك معي الرحله علميه جديده هتختبر حدود استيعابك نفسه ولكن قبل ما ندخل في الموضوع لو انت لسه جديد في القناه ما تنساش تعمل او اشتراك في القناه وتدوس على الجرس وتفعل كل الاشعارات علشان تشوف الفيديوهات الجديده ولو حابب تدعم المحتوى اللي بقدمه دوس على زرار السوبر تانكس اللي على شكل قلب تحت الفيديو ويا ريت تعمل شير ولايك للفيديو علشان ده وصله لعدد اكبر من الناس وتستفيد منه ان شاء الله باختلاف مصدرها سواء طبله او كلام او موسيقى او غيرها من المصادر الفيزيائيه والفكره بقى ان الصوت بيشبه جدا الضوء في بعض النواحي يعني لو قارنت ما بينهم هتلاقي ان الصوت بيتكون من موجات والضوء برضو نفس الكلام بيتكون من موجات كهرومغناطيسيه بس الفرق هو ان الموجات الصوتيه بتحتاج وسط ماده لانتقالها وعلشان كده مش بتتنقل في الفضاء الخارجي ولكن موجات الضوء مش بتحتاج لاي وسط مادي وعلشان كده بنشوف ضوء الشمس والنجوم وضوء اي حاجه في العالم حوالينا وطريقه انتقال موجات الصوت نفسها عبر الهواء مش هي نفسها الطريقه اللي ممكن تتصورها في خيالك يعني مثلا لو قارنت الموضوع بالطريقه اللي بتنتشر بها امواج البحر هتلاقي ان امواج البحر بتتنقل على شكل اهتزازات بتطلع لفوق وتنزل لتحت وده علشان تاثير جاذبيه القمر والشمس على الارض بيخلقوا حركه مد وجزر بتشد الميه لفوق على امتداد سطح الميه وبعدين لما التاثير ده بيخلص الميه بترجع تاني لوضعها الطبيعي وفي الحاله دي بيسموا النوع ده من الموجات باسم الترانسفيرس ويفز او الموجات المستعرض العرضيه ولكن موجات الصوت بقى بتنتشر بطريقه مختلفه خالص وده علشان الصوت بياثر في جزيئات الهواء نفسه وبينقل طاقه حركيه ما بينها فبالتالي ده بيخلخل التماسك بتاع الهواء ويزق جزيئاته لقدام والجزيئات دي بتتخلص من الطاقه دي هي كمان لما بتنقلها للجزيئات اللي بعدها وهكذا لحد ما توصل لودانك ومن هنا بتلاقي ان موجات الصدفه الواقع بتنتشر بزاويه مختلفه وبتمتد لقدامه ورا في نفس اتجاه انتشارها وبكده هتلاقي ان الموجات الصوتيه بتنتمل نوع اسمه او موجات الضغط وساعات بيسموها الموجات الطوليه جميل لحد كده لو هنكمل مقارنه مع امواج البحر هنلاقي ان الامواج اللي بتتنقل على سطح الميه لتتسبب في اشكال دائريه او طوليه واللي دايما بتبقى ثنائيه الابعاد علشان هي بتنتشر على سطح مستويه وساعات ممكن تلاقي خبطت في جدار مثلا وارتدت وانعكست في اتجاه مختلف وكل ده بيحصل في الواقع بسبب انتقال الطاقه الحركيه دي عبر وسط الميه يعني الموضوع ملوش علاقه بالمايه نفسها بل هو انتقال الطاقه عبر ونفس الكلام ده ممكن تطبقه على الصوت لما بينتشر في الهوا الموجات الصوتيه برضو بتنعكس عن اي حاجه بنفس الطريقه اللي بنعاكس بها الضوء عن المرايه او طريقه انعكاس امواج البحر لما بتخبط في جسم سفينه او غيره بس انعكاس موجات الصوت ده بقى بيتسبب في ظاهره غريبه شويه والظاهره دي هي انك بتلاقي نفس الصوت اللي انت سمعته لما مر على ودنك في المره الاولى بتسمعوا مره تانيه بس في نقطه مختلفه من الزمن في المستقبل وهو ده بقى اللي بيسموه صدى الصوت انك بتسمع نفس الصوت بيتكرر مره تانيه في اوقات مختلفه في الزمن بنفس النغمه والتفاصيل والسبب التاثير ده وان موجات الصوت سرعتها بطيئه جدا بالمقارنه بسرعه الضوء وعلشان كده الارتداد والانعكاس ده بيكون ملحوظ بالنسبه لك بعكس مثلا ارتداد موجات الضوء اللي بيحصل بالنسبه لك بشكل فوري نظرا لان سرعه الضوء هي اكبر سرعه في الكون وسرعه انتقال المعلومات القصوى في الفضاء في عمرك ما هتلاحظ ارتداد موجات الضوء ودايما هتلاقيه بيحصل قدامك بشكل فوري يعني ارتداده انعكاس موجات الصوت نظره حقيقيه واقعيه على اللي بيحصل بعيد عن مستوى ادراكك لما موجات الضوء بتتنقل في الفراغ بس بيخليك تسمعها بدل ما تشوفها وده طبعا بيشكل وسيله ممتازه للعلماء علشان يدرسوا خصائص الضوء ويفهموا اكتر وبيستعمله ده كتير في التجارب الفيزيائيه لما يكونوا عايزين يعملوا تجربه نتائجها هتكون بسرعه مناسبه لادراك البشر طيب سؤال بقى يا عمده احنا ساعات بنسمع اصوات عاليه واصوات هاديه واصوات لها تردد عالي واصوات تانيه لها تردد منخفض وحتى الالات الموسيقيه اللي بتعزف نفس النغمه الموسيقيه بتنتج موجات صوتيه مختلفه تماما وبنسمعه ونستوعبها بشكل مختلف فيا ترى ده بيحصل ليه هقول لك ان الفكره صديقي هي ان اي موجات صوتيه بتتولد لما بيتم بذل طاقه حركيه عن طريق التاثير على اي جسم فيزيائي بيبقى لها نمط محدد او بترني زي ما بيسموه والنمط ده بيسموه او سعه الشده وطبعا كل مكان الصوت اعلى كل ما سعد شدته بتكون اعلى ولكن سبب ان نغمه الصوت نفسها تبقى مختلفه هو ان الموجات الصوتيه مش بس بيكون لها دي كمان بيبقى لها خاصيه ثانيه اسمها الفريك او التردد وده عباره عن السرعه اللي بيتم بها انتاج الموجات في الثانيه الواحده وعلشان كده مثلا بتلاقي ان مغني الاوبرا او السوبرانو صوته مسرسع وده لان تردد موجات صوته بتكون عاليه جدا بعكس مثلا البيستنجرز او مغنيين البيز اللي بيكون صوتهم عميق علشان تردد صوتهم بيكون ضعيف ونفس الكلام ده برضو بيحصل في الالات الموسيقيه ممكن يبقى وتر اله معينه مشدود اكتر فيدي تردد اعلى ويبقى صوته مختلف عن وتر تاني مرتخي عنه زي مثلا الفرق بين الكمان وقالت على الرغم من ان الاتنين الات وتريه وشبه بعض بس كمان العادي تردده اعلى وسعه شده صوته اعلى بكتير من كمان والفكره بقى ان العلماء بيقيسوا شده الصوت ده بوحده اسمها الديسيبل وكل حاجه في الكون لها وحده صوت حتى السكوت نفسه علشان العالم دايما بيكون في صوت حتى لو انت مش سامعه لانه ضعيف جدا يعني مثلا صوت الهمس بيوصل ل 30 ديسيبل والمحادثه الطبيعيه بين اي اتنين ممكن توصل ل 60 ده اما بقى الاصوات اللي شدتها 85 ده او اكتر فدي ممكن تسبب خطر على الانسان وممكن تؤدي لضرر سمع مؤقت او دائم وده علشان شده الصوت ساعتها بتعمل ضرر لعزميات الاذن الوسطى وبتتسبب في ضغط كبير على طبله الاذن الوسطى ممكن يوصلها لانها تتمزق او يحصل فيها ثقب ده غير الضرر اللي بيحصل للخلايا الشعريه اللي موجوده في الاذن الداخليه بس عارف انت بقى ايه اكتر حاجه مثيره في موضوع الصوت ده هي سرعته علشان سرعته محدوده لدرجه ان انا ممكن نلاحظها او نسبقها بعكس الضوء اللي بيشكل سقف اي سرعه فيزيائيه ممكنه التحقيق وسرعه الصوت هي السرعه اللي بتتحرك بها الطاقه فشكل موجات بين مكان المختلفين ومثلا لما بنقول ان في طائرات اخترعها البشر بتقدر تخترق حاجز الصوت فده بيكون معناه المباشر هو ان الطياره دي بتبقى وصلت لسرعه اعلى من ال 340 متر اللي بتقطعهم موجات الصوت في الثانيه وهنا بينتج عن ده ظاهره مذهله اسمها او الانفجار الصوتي اللي هي بتبقى عامله زي صوت انفجار قوي بتسمع له اما الطياره بتعدي سرعه الصوت علشان هي في الواقع بتكسر حاجز جزيئات الهواء اللي قدامها اللي بيزقها الصوت وبتخترقه تماما وطبعا لو قارنا سرعه الصوت مع سرعه الضوء هنلاقي ان سرعه الموجات الصوتيه بطيئه جدا لدرجه انها ما ينفعش تتقارن به اصلا وبسبب التفاوت الرهيب في السرعات ده ممكن مثلا تشوف الطياره نفسها وهي طايره من فوق دماغك لمده ثانيه او اتنين الاول قبل ما تسمع صوت المحركات بتاعتها بعد كده او تشوف البرق الاول قبل ما تسمع صوت الرعد والحقيقه ان الصوت ده واحد من اهم الظواهر الفيزيائيه اللي بتحصل في عالمنا الحقيقي كل يوم وبتشكل وقعنا نفسه واللي مستحيل حد يلاحظها او يستوعب مدى اهميتها الا لما يجرب يعيش من غيرها لحظه فتخيل انت بقى كان ممكن يكون شكل العالم عامل ازاي لو الصوت ده ما كانش موجود والاغرب من ده تخيل لو خصائص موجات الصوت كانت مختلفه وكان الصوت بيقدر يتنقل في الفراغ زيه زي الضوء تخيل مدى قوه وعنف اصوات الانفجارات الشمسيه والنجميه اللي كانت هتوصل لنا هنا على الارض وترعبنا في كل لحظه من كل يوم بنعيشه وممكن لو شدتها زادت لسانيه واحده يوصل الامر لانها تقضي على وجودنا تماما فالحمد لله على نعمه قوانين الفيزياء اللي بتحمينا وبتمنع ده عننا واكيد الفضل مش بيرجع لقوانين الفيزياء ولكنه بيرجع لخالق القوانين نفسها هستنى في حلقه النهارده في التعليقات ولو حابب تدعم المحتوى اللي بقدمه دوس على زرار السوبر فانكس اللي على شكل قلب تحت الفيديو ولو انت مهتم بالعلوم بشكل عام وبالفيزياء والفلك بشكل خاص ما تنساش تشترك في القناه علشان تتابع المواضيع الجديده وكمان في قناه غموض بلا حدود اللي بقدم فيها محتوى شيك ومختلف هسيب لك اللينك بتاعها تحت في الديسكريبشن واشوفكم قريب على خير في فيديو جديد ومفيد ان شاء الله