التعليموظائف و تعليم
وحدة قياس شدة الصوت
“تعتبر قياس شدة الصوت من أكثر الأمور التي يعتبرها الكثيرون معقدة، حيث تؤثر شدة الصوت على فهمنا للطاقة الصوتية بشكل عام. يتم قياس شدة الصوت بواسطة أجهزة استقبال خاصة لها القدرة على تسجيل الأصوات بدقة فائقة.
ومع ذلك، على الرغم من أهمية شدة الصوت، فإنه يجب التعرف على الوحدة التي يتم قياسها بها وأهم استخداماته والفرق بين شدة الصوت والطاقة الصوتية، وسنتعرف على ذلك في المقال التالي من موسوعتنا.
وحدة قياس شدة الصوت
ما هي وحدة قياس شدة الصوت؟ سنتعرف على ذلك في الفقرة التالية.
- تستعمل وحدة الديسيبل في إجراء قياس شدة الصوت.
- ويستخدم هذا الوحدة كبديل للواط لكل متر مربع.
- على الرغم من أن وحدات قياس شدة الصوت هي واط/متر مربع في النظام العالمي للوحدات، إلا أنها تناسب القدرة السمعية للبشر.
- يتم تحديد مستوى الصوت عن طريق استخدام جهاز قياس الصوت، وهذا بديل للصوت المباشر.
- ويعتبر الصوت من أقوى القوى الفيزيائية، وقد استغرق العلماء وقتا طويلا لدراسته.
- شدة الصوت تتراوح بين الصفر وعشرين درجة ديسيبل.
- إذا زاد هذا المعدل، ستتعرض الأذن للتلف الدائم.
- تم اكتشاف وحدة الديسيبل بسبب قدرتها الفريدة على موازنة الأعداد الكبيرة والضخمة.
تعريف شدة الصوت
اتفق العلماء على تعريف واحد لشدة الصوت، وسنتعرف في هذه الفقرة على تعريفها.
- تعرف شدة الصوت بأنها الطاقة المحمولة التي تتراجع بمرورها في مساحة عمودية.
- وهناك تعريف آخر أوضحته العلماء بأنه الطاقة التي تنتقل عموديا على مسار انتشار الموجة.
- تقاس شدة الصوت بوحدة الواط المربع، ويتم استخدام الديسيبل لقياس مستويات الصوت، ومن خلال وحدة الديسيبل يمكننا تحديد مدى الضوضاء والهمس والصوت المنخفض.
- وبالتأكيد الديسيبل هو واحد من أكثر المقاييس التي تقيس الأصوات بجودة عالية.
قياسات شدة الصوت
تختلف درجات وقياسات شدة الصوت عن بعضها البعض، وسنتعرف في هذه الفقرة على مستويات شدة الصوت.
- يتم تقدير شدة الصوت الطبيعي بشكل عام بستين ديسيبل.
- من المهم أن الصوت العالي بشدة 60 ديسيبل يعرض الأذن للضرر والمشاكل الصحية.
- وشدة الصوت تعد من العوامل المهمة، وربما أبرز العوامل التي تؤثر على شدة الصوت هي الشدة والمساحة والطاقة.
- يمكنك حساب شدة الصوت باستخدام قانون رياضي يتعلق بالطاقة والمساحة.
- وقياسات الأشياء المحيطة بنا مثل جرس الهاتف تصل إلى سبعين ديسيبل.
- حتى الغرفة الهادئة في المنزل لها مستوى صوت عال، ويبلغ مستوى صوتها ١٠ ديسيبل.
- تصل شدة الصوت في السيارة من الداخل إلى سبعين ديسيبل، أما شدة الصوت في مكتب العمل فتصل إلى ٥٠ ديسيبل.
- تزداد نسبة شدة الصوت في الموسيقى العالية أثناء التضخم، وتقدر بمائة وعشرة ديسيبل.
- أما صوت المدافع الذي يسبب ألما عند سماعه، فإن شدته تصل إلى ١٣٠ ديسيبل.
الفرق بين الطاقة الصوتية وشدة الصوت
تعرفنا في الفقرة السابقة على شدة الصوت وطرق قياسها، وسنتعرف في هذه الفقرة على الطاقة الصوتية.
- يتم التعرف على الصوت عن طريق الاهتزازات والتذبذبات التي تنتج عن مصادر مختلفة، وتنتقل في أوساط متنوعة ومختلفة.
- تختلف الأوساط المتحركة فيها بين الصلبة والسائلة وكذلك الغازية.
- تعرف الطاقة الصوتية في علم النفس والأحياء كاستقبال الصوت من الكائنات الحية.
- يتم تحليل محتوى دماغ الكائن الحي، سواء كان حيوانا أو إنسانا، وترجمته إلى مجموعة من الإشارات المختلفة.
- الصوت هو انتقال الاهتزازات عبر وسائط مختلفة، وهو مصدر ينتقل من خلال التغيرات في الضغط والترخيم إلى المستقبلين.
- يمكن للكائن الحي أن يميز الأصوات المختلفة بفضل القدرة السمعية للأذن.
- وهناك العديد من العوامل التي تؤثر على الطاقة الصوتية مثل الوسط المنتقل فيه.
- يعتبر الصوت أداة ذات أهمية كبيرة، ويمكن للصوت أن ينتقل في البيئة الطبيعية.
استخدامات شدة الصوت
لشدة الصوت لها العديد من الاستخدامات الحيوية المهمة في الحياة، وفيما يلي سنتعرف على أهم استخداماتها وفوائدها.
البحث عن المعادن والثروات الأرضية
- يمكن للعلماء وخبراء الجيولوجيا أن يبحثوا عن الثروات الأرضية والمعادن من خلال قوة الصوت.
- يتم الاستفادة من الطاقة الصوتية عن طريق وقوع أحداث صوت ذات شدة تيار عالية نسبيا في المكان المراد البحث فيه.
- ثم يتم إجراء دراسة للصدى الصوتي وتحديد سرعة وصوله إلى سطح الأرض، ويمكن أيضا تحديد أنواع الصخور الموجودة في الداخل من خلال قياس شدة الصوت.
- يستطيع العلماء تحديد نوع المعادن الأرضية والعناصر المتواجدة فيها، وتحديد ما إذا كانت نفطية أم لا.
استخدام شدة الصوت في المجال العسكري
- يستغل خبراء الطاقة الصوتية قوة الصوت لاكتشاف الأجسام الموجودة في المياه.
- ويتم ذلك بواسطة جهاز السونار، الذي يتمتع بقدرة عالية جدا على تحديد الأجسام الداخلة في المياه مثل الغواصات الحربية.
- وكذلك يستخدم الصوت بشكل عام في اكتشاف الألغام البحرية.
- كما يستفيد الصيادون منها في تحديد أماكن تجمع الأسماك.
استغلال طاقة الصوت في المجال الطبي
- تستخدم الطاقة الصوتية عموما في اكتشاف العديد من الأمراض، ومن أبرزها الأورام السرطانية وأمراض الكبد والصفراء والأمراض العظمية.
الهندسة الصوتية
- يستفيد مهندسو الطاقة الصوتية بشدة من قوة التيار، حيث يقومون بتحويل الصوت إلى إشارات كهربائية مختلفة.
- تدخل إلى الحاسوب وتحول مرة أخرى إلى صوت مسموع.
انتشار الصوت
- هناك العديد من الآليات التي ينتشر من خلالها الصوت، وفيما يلي أهم آليات انتشار الصوت.
انتقال الصوت في الهواء
- الصوت يمتلك القدرة على الانتقال في جميع الأوساط.
- ويمكن أن ينتقل في الجو، وأحد أدلة ذلك هو صوت الرعد.
- حيث ينتقل الطاقة الصوتية للرعد إلى مناطق واسعة وشاسعة من الأراضي.
- التحدث والكلام هما وسيلتان لانتقال الطاقة الصوتية عبر الهواء.
انتقال الصوت في المعادن
- يمكن للصوت أن ينتقل في المعدن بسهولة.
- أكبر دليل على ذلك هو نقل الطاقة الصوتية في السكك الحديدية الفعلية.
- ويحدث ذلك قبل وصول القطار إلى محطته، أو عندما يكون القطار بعيدا عن نقطة التقاء الأصوات بمسافة كبيرة.
التواصل بين الكائنات الحية
- من أهم استخدامات الصوت هو التواصل بين الكائنات الحية وبعضها البعض.
- على سبيل المثال، يمكن للإنسان التواصل بلغته وصوته مع أي شخص، ويمكنه إصدار أصوات بشدة صوت من لسانه.
- تكون العبارة عبارة عن أحرف تصل إلى أذن المستقبل بنغمات صوتية، ويمكن للدماغ تفسيرها إلى بعض الإشارات التي يمكن للإنسان فهمها بسهولة.
- تعتبر شدة الصوت وفقا لما طرحه علم الفيزياء هي العامل الأساسي في انتقال الصوت وانتشاره.
وحتى هنا أيها القارئ العزيز نكون قد تعرفنا على وحدة قياس شدة الصوت واستعرضنا أهم خصائصه، وشرحنا فوائده العامة، واختلاف بين شدة الصوت والطاقة الصوتية، ونأمل أن يكون موضوعنا قد نال استحسانكم.