ما هو الصوت وماذا تعني الموجات الصوتية صوتية

ما هو الصوت فهم أساسيات الصوت 2 00:00:09,500 --> 00:00:13,583. وفيزياء الموجات الصوتية، من برانش إيديوكاشن لماذا كل الأشياء من حولنا تصدر صوتا؟ وأيضا، هناك مجموعة متنوعة من الأصوات صوت المياه الجارية وصوت هاتفك المحمول وصوت الموسيقى بالاضافة لصوت شخص ما يتحدث، فقائمة الأصوات التي تسمعها طوال يوم معين لا حصر لها.. ولكن، عندما يعرض عليك الصوت كيف يبدو؟ يظهر لك حتمًا شيئً كهذا. والذي يبدو مثل هذا الشيء ولكن بالنسبة لي، فهذا لا معنى له لأنك لن تسمع الصوت مطلقا في الكلمة الحقيقية. دعونا في هذه الحلقة نتعمق اكثر لنعرف ماهو الصوت دعونا نبدأ بصوت بسيط وهو صوت الفرقعة، كان هذا صوت فرقعة بالونا منفوخا هذا البالون المنتفخ الممتلي بجزيئات الهواء عالية الضغط عندما تنفجر تندفع كل هذه الجسيمات وتصطدم بجزيئات الهواء المجاورة. تصطدم هذه الجزيئات بالمجموعة الثانية من الجسيمات المجاورة وهكذا، ما يؤدي الي تكوين غلاف ممتد من جزيئات الهواء التي ترتد وتضغط علي بعضها البعض وهذا ما يسمى بموجة الضغط أو الموجة الصوتية. تنتقل هذه الموجة في جميع أنحاء الغرفة وفي النهاية تضغط الجزيئات المرتدة بقوة على طبلة الأذن مما يتسبب في تحريك الجزء الداخلي من الأذن. بعد ذلك يقوم الدماغ بمعالجة هذه الحركة التي حدثت في أذنك الداخلية ويخبر إدراكك أن هذه الحركة في الأذن تبدو وكأنها انفجار بالون دعونا نعود للخلف ونتعمق أكثر في الموجة الصوتية وكيف تبدو، فعلى الرغم من أن فرقعة البالون تصدر صوتًا بسيطًا نسبيًا عندما نأخذ مقطعًا عرضيًا ونقوم بالتكبير، على المستوى الجزيئي يمكننا رؤية هذا النمط المعقد الذي يصور كيفية ارتداد جزيئات الهواء إلى بعضها البعض.. يتم اصدار هذا النمط في غضون عُشر من الثانية بعد فقع البالون. قد تسأل - من أين يأتي هذا النمط؟ حسنًا، تندفع جزيئات الهواء عالية الضغط وتولد موجة عالية الضغط، ولكن عندما يحدث ذلك، فإنها تخلق فراغًا منخفض الضغط في مركز البالون. تندفع جزيئات الهواء مرة أخرى لملء هذا الفراغ، وتنشأ موجة منخفضة الضغط عندما تندفع الجسيمات مرة أخرى لملء الفراغ، فإنها تندفع بكثرة ما يؤدي إلى إنشاء منطقة ضغط مرتفع ثانية. تكرر الدورة نفسها وفي كل مرة تقوم بتوليد موجة ضغط مرتفع وموجة ضغط منخفض والتي تمثل بهذا المخطط البياني. يوضح هذا الرسم البياني موجات الضغط أو الشكل الموجي الناتج عن انفجار البالون المحور الرأسي هو الضغط، أو مقدار القوة التي ترتد بها الجسيمات إلى بعضها البعض. المحور الأفقي هو الوقت. تسمى هذه النقاط العالية في شكل الموجة بالضغط وهي حيث يتم ضغط الجزيئات وترتد حولها كثيرًا وبالتالي يكون لها ضغط أعلى. تسمى النقاط المنخفضة في شكل الموجة الانحدار، وهي المكان الذي تنتشر فيه جزيئات الهواء بشكل أكبر ولا ترتد حولها بكثرة، وبالتالي يكون لها ضغط أقل. يساعد كل من الرسم البياني والرسوم المتحركة الجسيمية على تصور الصوت وهو كما نعلم غير مرئي لأعيننا. يتم أخذ القياسات في نقطة واحدة في الفضاء، وفي هذه الحالة تم قياس الضغط بواسطة الميكروفون. ولتقوم سماعتك بمضاعفة هذا الصوت، يجب أن يتحرك الغشاء في مكبرات الصوت بطريقة مماثلة. يستغرق الصوت بالكامل عُشرًا من الثانية 52 00:04:18,541 --> 00:03:20,541 حتى يتكرر عبر السماعات الفرقعة هذا التصور هو القسم الأول فقط من نمط فرقعة البالون الناتجة عن دورة من الضغوطات والخلخلات ناتجة عن البالون المنفجر. باصدار ذلك الصوت السريع كان هناك حوالي 50 من الدورات وعندما نخفض هذا الصوت الي 4 ثواني فقط يمكنك سماع هذه الدورات بين الضغط والخلخلة حيث أن معظم الأصوات تستمر لأكثر من هذه المدة لذلك في تصورات الأصوات، عادة ما نرى النسخة المسطحة من هذا الرسم البياني والذي يبدو على النحو التالي. لنفكر في صوت آخر، هنا صنبور مياه جاري *صوت المياه الجارية* تطبق جزيئات الماء المتحركة قوة على جزيئات الهواء القريبة، مما يتسبب في ارتداد جزيئات الهواء إلى بعضها البعض مما يؤدي إلى تكوين موجة صوتية. تنتشر الموجة الصوتية في جميع أنحاء الغرفة وتضرب طبلة الأذن، أو الميكروفون، ويبدو شكل الموجة تتحرك بها جزيئات الهواء، فالفرق بين فرقعة البالون والتي يمكن رؤيتها في شكل الموجة. والصنبور الجاري هو الطريقة التي تتحرك بها جزيئات الهواء، والتي يمكن رؤيتها في شكل الموجة. الفرق الآخر هو أن صوت الماء الجاري مستمر بينما البالون المنفجر يستمر لعُشر ثانية فقط. *سيمفونية بيتهوفن التاسعة* الآن، دعونا نفكر في الصوت الأكثر تعقيدًا. أوركسترا بيتهوفن التاسعة. فمعزوفة بيتهوفن التاسعة هذه مؤلفة من عشرات الآلات. تطبق كل آلة عند العزف قوة على جزيئات الهواء من حولها مما يتسبب في ارتداد جزيئات الهواء إلى بعضها البعض، مما ينتج عنه موجة صوتية. وعندما تلتقي الأشكال الموجية للألات المختلفة في الهواء فإنها تتحد لتكوين شكل موجة أو صوت فريد وجديد. انتظر لحظة من فضلك دعونا نعود قليلا ونوضح ثلاث اشياء سريعة: أولاً يوضح هذا الرسم المتحرك بشكل صحيح كيف أن الموجة الصوتية هي سلسلة من تناوب الضغط والخلخلة، إلا أنه لا يُظهر كيفية انتشار الصوت في جميع الاتجاهات. إنه ينشر مثل هذا المسطح الكروي - كمجال متوسع. لذا - فقط ضع ذلك في الاعتبار. ثانيًا، مع هذه الرسوم المتحركة، يبدو أن الجسيمات تتحرك، ولكن في الواقع، فإن قوة جسيمات الهواء هي التي تتحرك، هذا الانتشار للقوة مع تناوب الضغط والخلخلة هو ما يشكل الموجة الصوتية. ألق نظرة على مقطع الفيديو الخاص بكيفية انتقال الصوت من أجل تصور أفضل لهذه الحركة الشبيهة بالارتداد لجزيئات الهواء. ثالثا وأخيرًا، شكل الموجة الصوتية هذا هو مجرد صورة سريعة لما تبدو عليه الموجة الصوتية بأكملها. مدتها حوالي أربعة آلاف جزء من الثانية. لقول ذلك بشكل مختلف، فإن هناك 440 من هذه الأشكال الموجية تضرب أذنك في الثانية الواحدة، أو نقول تقنيًا، تردد صوت الكمان هذا هو 440 هرتز، أو من الناحية الموسيقية هي النوتة الموسيقية حسنًا، بعد أن تم توضيح هذه التفاصيل، دعنا نعود إلى حيث كنا. فعندما تلتقي الأشكال الموجية للأجهزة المختلفة في الهواء 95 00:08:09,208 --> 00:08:13 ,041 تتحد لتكوين شكل موجة أو صوت فريد جديد باستخدام مجموعات بسيطة من الأدوات، يستطيع دماغنا تحليل هذا الشكل الموجي المدمج واختيار أداة فردية ومع ذلك، عندما يتم الجمع بين العديد من الأدوات، فقط أذن الخبراء ستكون قادرة على تحديد جميع الأدوات المستخدمة في تأليف الموسيقى لأن الشكل الموجي الجديد المدمج يختلف تمامًا عن الأدوات الفردية. علاوة على ذلك، بالنسبة لنا لتسجيل وتشغيل صوت سيمفونية بيتهوفن التاسعة سنحتاج فقط إلى تحويل شكل موجة الضغط في قاعة الحفلات الموسيقية إلى شيء يشبه حركة إبرة هذا هو المفهوم الأساسي وراء تسجيلات الفينيل. جهاز يقيس مستويات القوة أو الضغط من جزيئات الهواء في قاعة الحفلات الموسيقية أو استوديو التسجيل وترسمها في الأخاديد على أسطوانة الفينيل. يمكنك أن ترى كيف يشبه شكل الأخاديد إلى حد كبير الأشكال الموجية التي تحدثنا عنها. لتشغيل هذا التسجيل، تحتاج الإبرة فقط إلى تتبع الأخاديد المسجلة، وتحويل هذه الحركة إلى حركة الغشاء، الذي يطبق قوة على جزيئات الهواء، وبالتالي ينتج الصوت الأصلي شكرا لانضمامك إلينا للتعرف على الصوت! إذا كان لديك أي أسئلة أخرى، فقم بإرسالها إلى التعليقات أدناه قم بالاشتراك بالقناة ولاتنسوا الضغط على زر الاعجاب واخبروا اصدقائكم عن أي شيء جديد قد تعلمتموه هذه الحلقة تدور حول فهم موجات الصوت. شكرًا على المشاهدة وحتى المرة القادمة فكر في البساطة المفاهيمية والتعقيد البنيوي في العالم من حولنا. فروع هذه الحلقة: كيف تنتقل الموجات الصوتية؟ فهم الضغط وكيفية عمل الأذنين والميكروفون ومكبرات الصوت فهم الهواء والتردد وقوة الموجه والجهارة والشدة والكثافة وفهم حركة الرياح مقابل الصوت. شكرًا على المشاهدة وحتى اللقاء بكم في المرة القادمة، فكروا في البساطة المفاهيمية والتعقيد الهيكلي في العالم من حولنا.