የድምፅ ጥንካሬ የፅንሰ-ሃሳቡ ፍቺ ፣ ምደባ ፣ ተቀባይነት ያላቸው ደረጃዎች

ዝርዝር ሁኔታ:

የድምፅ ጥንካሬ የፅንሰ-ሃሳቡ ፍቺ ፣ ምደባ ፣ ተቀባይነት ያላቸው ደረጃዎች
የድምፅ ጥንካሬ የፅንሰ-ሃሳቡ ፍቺ ፣ ምደባ ፣ ተቀባይነት ያላቸው ደረጃዎች
Anonim

የድምፅ ጥንካሬ የድምፅ ሞገድ በ1 ሰከንድ ውስጥ በአንድ መካከለኛ ክፍል ውስጥ የሚያስተላልፈው የኃይል መጠን ነው። ጥንካሬው በማዕበል ድግግሞሽ, በአኮስቲክ ግፊት ላይ ይወሰናል. እንደሚመለከቱት, ሌሎች ብዙ ጽንሰ-ሐሳቦች ከኃይለኛነት ጋር የተቆራኙ ናቸው-የድምፅ ሞገድ, ድግግሞሽ, የአኮስቲክ ግፊት, የድምፅ ኃይል ፍሰት. ጥንካሬው ምን እንደሆነ ለመረዳት ከሱ ጋር የተያያዘውን እያንዳንዱን ቃል በዝርዝር እንከፋፍላለን።

ድምፅ እንዴት ይታያል

ድምፅ ከሚርገበገብ አካል ሊመጣ ይችላል። በመገናኛው ላይ ሁከት ለመፍጠር እና የአኮስቲክ ሞገድ ለማመንጨት በፍጥነት መንቀጥቀጥ አለበት። ሆኖም ፣ ለተፈጠረው ክስተት ፣ አንድ ተጨማሪ ሁኔታ አስፈላጊ ነው-መሃከለኛዎቹ የመለጠጥ መሆን አለባቸው። የመለጠጥ ችሎታ መጨናነቅን ወይም ሌላ ማንኛውንም ዓይነት መበላሸትን የመቋቋም ችሎታ ነው (ስለ ጠጣር ከተነጋገርን)። አዎ፣ ጠጣር፣ ፈሳሾች፣ ጋዞች እና አየር (እንደ የተለያዩ ጋዞች ድብልቅ) የመለጠጥ ችሎታ አላቸው፣ ግን በተለያዩ ዲግሪዎች።

የመለጠጥ እሴትበ density ይወሰናል. ጠንካራ ሚዲያ (እንጨት፣ ብረቶች፣ የምድር ቅርፊቶች) ከፈሳሽ ድምጽ በተሻለ ሁኔታ እንደሚሰሩ ይታወቃል። እና ውሃን እና አየርን ብናነፃፅር, ከዚያም በሁለተኛው መካከለኛ የድምፅ ሞገድ የከፋውን ይለያል.

የአየር እና ጥቅጥቅ ያሉ ሚዲያዎች የመለጠጥ ችሎታ በተለያዩ ምክንያቶች የተነሳ ነው። በፈሳሽ እና በጠጣር ውስጥ የ intermolecular መስተጋብር ኃይሎች አሉ። ቅንጣቶችን በአንድ ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ አንድ ላይ ይይዛሉ፣ እና የድምጽ ሞገድ በአንጓዎቹ በኩል ለማሰራጨት በጣም ቀላል ነው።

የአየር ሞለኪውሎች እርስ በርሳቸው የተገናኙ አይደሉም፣ በትልቅ ርቀት ይለያያሉ። በተከታታይ እና በተዛባ እንቅስቃሴ, እንዲሁም በስበት ኃይል ምክንያት ቅንጣቶች አይበታተኑም. ከረዥም ጊዜ ጀምሮ ተስተውሏል-የበለጠ ብርቅዬ አየር (ለምሳሌ በከባቢ አየር የላይኛው ክፍል ውስጥ) መጠኑ ይቀንሳል, የድምፁ ከፍተኛ ድምጽ. በጨረቃ ላይ ሙሉ ጸጥታ አለ ምንም የሚሰማ ነገር ስለሌለ ሳይሆን በአየር እጦት ምክንያት ነው።

የድምፅ ሞገድ በአየር ውስጥ እንዴት እንደሚጓዝ

የእኛ ትልቁ ፍላጎት የድምፅ (አኮስቲክ) ሞገድ በአየር ላይ መሰራጨቱ ነው። ሰውነቱ ከመጀመሪያው ቦታው ሲወጣ በአቅራቢያው ያለውን አየር በአንድ በኩል ይጨመቃል. በሌላ በኩል, መካከለኛው እምብዛም የማይታወቅ ነው. ወደ መጀመሪያው ቦታው ስንመለስ, የድምፅ ምንጭ ወደ ሌላኛው ጎን በመዞር አየሩን እዚያ ይጨመቃል. ይህ የሰውነት መንቀሳቀስ እስኪያቆም ድረስ ይቀጥላል።

የድምፅ ሞገድ ስርጭት
የድምፅ ሞገድ ስርጭት

እንዴት ቅንጣቶች ባህሪይ አላቸው? በተዘበራረቀ እንቅስቃሴያቸው ላይ የሚወዛወዝ ተጨምሮበታል። ከሞለኪውሎች ቋሚ የሙቀት እንቅስቃሴ በተቃራኒ የንዝረት እንቅስቃሴ አንድ አቅጣጫ አለው። በአየር ንብርብር ውስጥወደ ሰውነት መወዛወዝ አቅጣጫ ቀጥ ያለ ነው, ቅንጣቶች እርስ በእርሳቸው መገፋፋት ይጀምራሉ. ከድምጽ ምንጭ ጋር በተመሳሳይ አቅጣጫ ይንቀሳቀሳሉ. ስለዚህ, ተለዋጭ መጨናነቅ-ብርቅዬ አየር ከአንድ የአየር ንብርብር ወደ ሌላ ይተላለፋል. ይህ የአኮስቲክ ሞገድ ነው። የድምፅ ጥንካሬ እንደ ማዕበሉ ዋና ባህሪያት የሚወሰን እሴት ነው - ድግግሞሽ እና ርዝመት።

የድምጽ ድግግሞሽ

የማዕበሉ ድግግሞሽ የሚወሰነው የድምፅ ምንጭ በምን ያህል ፍጥነት እንደሚንቀጠቀጥ ነው። ሁሉም አካላት በተለያዩ ድግግሞሾች ይንቀጠቀጣሉ፣ ነገር ግን እያንዳንዱ ድግግሞሽ ለግንዛቤያችን አይገኝም። የምንሰማቸው ሞገዶች ድምጽ ይባላሉ. የአኮስቲክ ሞገድ ድግግሞሽ የሚለካው በኸርትዝ ነው (1 Hz በሰከንድ 1 ማወዛወዝ ነው።

የተጨመቀ እና ብርቅዬ አየር ተለዋጭ። የሞገድ ርዝመቱ ግፊቱ ተመሳሳይ በሆነበት በአቅራቢያው በሚገኙ ንብርብሮች መካከል ካለው ርቀት ጋር እኩል ነው. ድምፅ ላልተወሰነ ጊዜ አይጓዝም ምክንያቱም ርቀቱ እየጨመረ በሄደ ቁጥር ማዕበሉ እየደከመ ይሄዳል። ምን ያህል ርቀት እንደሚጓዝ በአኮስቲክ ሞገድ ርዝመት እና ድግግሞሽ ይወሰናል. እነዚህ መጠኖች በቀጥታ ተመጣጣኝ ናቸው ከፍተኛ-ድግግሞሽ ሞገዶች ከዝቅተኛ ድግግሞሽ ያነሰ ናቸው. ስለ ከፍተኛ የድግግሞሽ ድምፆች እንናገራለን፣ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ሞገዶች ዝቅተኛ ድምጾችን ያመነጫሉ።

ከፍተኛ እና ዝቅተኛ ድግግሞሽ ድምጽ
ከፍተኛ እና ዝቅተኛ ድግግሞሽ ድምጽ

የድምፅ ጥንካሬ ደረጃ በቀጥታ በአኮስቲክ ንዝረቶች ድግግሞሽ እና የሞገድ ርዝመት ላይ የተመሰረተ ነው። ስለዚህ የወባ ትንኝ ጩኸት በ10ሺህ ኸርዝ ድግግሞሽ ትሰማለች እና የሞገድ ርዝመቱ 3.3 ሴሜ ብቻ ነው። ድግግሞሹ 30 Hz ነው።

አኮስቲክ ግፊት

በእያንዳንዱ ንብርብርየድምፅ ሞገድ የደረሰበት አየር, ግፊቱ ወደ ላይ ወይም ወደ ታች ይቀየራል. ከከባቢ አየር ግፊት ጋር ሲነፃፀር የሚጨምርበት መጠን አኮስቲክ (ድምፅ) ግፊት ይባላል።

የድምፅ ግፊት መለኪያ
የድምፅ ግፊት መለኪያ

ጆሮአችን በሚገርም ሁኔታ ስሜታዊ ነው። ለማመን ከባድ ነው፣ ነገር ግን በአንድ ክፍል አካባቢ 0.01 ሚሊዮንኛ ግራም የግፊት ለውጥ መካከል ያለውን ልዩነት ይለያል። ዝገቱ በጣም ትንሽ ጫና ይፈጥራል፣ ከ310-5 N/m2 ጋር እኩል ነው። ይህ ዋጋ ከከባቢ አየር ግፊት 31010 እጥፍ ያነሰ ነው። የሰው ልጅ የመስማት ችሎታ ከኬሚካላዊ ሚዛን የበለጠ ትክክለኛ እንደሆነ ተገለጸ። የፊዚዮሎጂስቶች የቲምፓኒክ ሽፋንን የመለጠጥ እና በጣም ጸጥ ያለ ድምጽ የሚፈጥረውን ግፊት አጥንተዋል. መረጃውን ካነጻጸሩ በኋላ ቲምፓኒክ ገለፈት ከአቶም መጠን ያነሰ ርቀት ላይ ይጎርፋል የሚል መደምደሚያ ላይ ደረሱ።

የድምፅ ጥንካሬ እና የድምፅ ግፊት በቀጥታ የተያያዙ ናቸው። ሰውነት በዝቅተኛ ድግግሞሽ በሚንቀጠቀጥበት ጊዜ ግፊቱን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል - ድምፁ ጠንከር ያለ ይወጣል. የድምፅ ጥንካሬ (ጥንካሬ) ከአኩስቲክ ግፊት ካሬ ጋር ተመጣጣኝ ነው።

Sonic የኃይል ፍሰት

የተለያዩ ድግግሞሽ እና ጥንካሬ ድምፆች የሚወሰኑት በድምፅ ሃይል ፍሰት ነው። የድምፅ ሞገድ በሁሉም አቅጣጫዎች በኳስ መልክ ይሰራጫል. ማዕበሉ በተጓዘ ቁጥር ደካማ ይሆናል። የሚሸከመው ጉልበት እየጨመረ በሚሄድ ቦታ ላይ ይሰራጫል - ድምፁ ይቀንሳል. የድምፅ ሃይል ካሬው ከርቀት ካሬው ጋር በተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው።

የድምፅ ሃይል ፍሰት የሚሸከመው የኪነቲክ ሃይል መጠን ነው።በሰከንድ የገጽታ ቦታ ላይ ሞገድ። ይህ የሚያመለክተው የመካከለኛውን ገጽታ ነው, ለምሳሌ, ወደ ላስቲክ ሞገድ አቅጣጫ በትክክለኛው ማዕዘን ላይ የሚገኝ የአየር ንብርብር. የኢነርጂ ፍሰት የሚለካው በዋት (ወ) ነው።

የድምፅ ኃይል

የድምፅ ጥንካሬ (ጥንካሬ) መጠን ነው፣ ይህም ለማግኘት የኃይል ፍሰት ምን እንደሆነ ማወቅ ያስፈልግዎታል። እሴቱ ከማዕበል ስርጭቱ ጎን ለጎን (በ m2) መከፋፈል አለበት።

የድምፅ ጥንካሬ በፊደል I ይገለጻል። ዝቅተኛው የ(I0) ከ10-12 ዋ/ሜ2 ነው. ጥንካሬው ከፍ ባለ መጠን ድምፁ እየጨመረ ይሄዳል. የድምፅ እና የጩኸት ጥንካሬ ጥገኝነት በተጨባጭ ሁኔታ ተመስርቷል. ጥንካሬው በ 10 ጊዜ ሲጨምር, መጠኑ በ 10 decibels (db) ሲጨምር, በ 100 ጊዜ - በ 20 dB.

እንደሚጨምር ተስተውሏል.

የሚሰሙ እና የማይሰሙ ድምፆች

ፊዚዮሎጂ አንድ ሰው ድምፆችን በተወሰነ ገደብ ውስጥ ብቻ እንዲሰማ ያስችለዋል። ሰውነታችን የሚንቀጠቀጥ ከሆነ ከ16-20 ኪሎ ኸርዝ (kHz) እና ከ16-20 ኸርዝ ባነሰ ድግግሞሽ፣ ጆሮአችን ሊገነዘበው አይችልም።

የተለያየ ድግግሞሽ የድምፅ ሞገዶች የሰዎች አመለካከት
የተለያየ ድግግሞሽ የድምፅ ሞገዶች የሰዎች አመለካከት

የድምፅ ድግግሞሽ እና ጥንካሬ ይዛመዳሉ። ከፍተኛ ድግግሞሽ የድምፅ ሞገዶች በጣም ትንሽ ኃይልን ያስተላልፋሉ. የጆሮችን ታምቡር እንዲንቀጠቀጥ ለማድረግ የአኮስቲክ ግፊትን መቀየር በቂ አይደለም. እንደዚህ አይነት ድምፆች ከመስማት ደረጃ በላይ ናቸው ተብሏል።

የመስማት ደረጃ
የመስማት ደረጃ

ከ16ሺህ ኸርዝ ያነሰ ድግግሞሽ ያለው ሞገድ አልትራሳውንድ ይባላል። በጣም የታወቁ ፍጥረታትከአልትራሳውንድ ጋር "ማውራት", እነዚህ ዶልፊኖች እና የሌሊት ወፎች ናቸው. Infrasound ምንም እንኳን ባንሰማውም በተወሰነ መጠን (190-200 ዲቢቢ) ወደ ሞት ሊያመራ ይችላል ምክንያቱም በ pulmonary alveoli ላይ ያለውን ጫና ከመጠን በላይ ይጨምራል።

በተለያዩ ሕያዋን ፍጥረታት የተለያየ ድግግሞሽ ድምፆች ግንዛቤ
በተለያዩ ሕያዋን ፍጥረታት የተለያየ ድግግሞሽ ድምፆች ግንዛቤ

የሚገርመው በተለያዩ ድግግሞሾች፣የድምፅ እና የድምጽ ጥንካሬ ጥገኛነት የተለያየ ነው። በመካከለኛ ድግግሞሽ (ወደ 1000 Hz) አንድ ሰው በ 0.6 ዲባቢቢ ብቻ የክብደት ለውጦች ይሰማዋል። የድግግሞሽ ደረጃዎችን መገደብ ፍጹም የተለየ ጉዳይ ነው። በእነሱ ላይ፣ የድምጽ ጥንካሬ ለውጥን በ3 አሃዶች መለየት የምንችለው በጭንቅ ነው።

የድምጾች ምደባ

የድምፅ ጥንካሬ የሚለካው በW/m2 ነው፣ነገር ግን ዲሲብል ድምጾችን እርስ በርስ ለማነፃፀር እና በትንሹ የጥንካሬ ደረጃ ጥቅም ላይ ይውላል።

ድምጾች ወደሚከተለው ይከፈላሉ፡

  • በጣም ደካማ (0-20 ዲባቢ)፤
  • ደካማ (21-40 ዲባቢ)፤
  • መካከለኛ (41-60 ዴባ)፤
  • ከፍተኛ (61-80 ዴሲ);
  • በጣም ጮክ(81-100 ዲቢቢ)፤
  • መስማት የተሳናቸው (ከ100 ዲባቢ በላይ)።

ሥዕሉ በጣም የተለመዱትን የተለያየ ጥንካሬ ያላቸውን ድምፆች ያሳያል።

የተለያዩ ድምፆች ጥንካሬ ደረጃ
የተለያዩ ድምፆች ጥንካሬ ደረጃ

ተቀባይነት ያላቸው ተመኖች

ቋሚ ጫጫታ ወይም ለረጅም ጊዜ የሚቆይ የጀርባ ጫጫታ ይባላል። ለአፓርታማ, 20-30 ዲቢቢ መደበኛ የጀርባ ድምጽ ደረጃ ነው. አንድ ሰው እንደ ዝምታ ይገነዘባል. የ 40 dB ድምፆች እንዲሁ ተቀባይነት አላቸው, ነገር ግን የ 60 ዲባቢ መጠን ለቢሮዎች እና ተቋማት ተቀባይነት አለው. የ 70 ዲባቢ ድምጽ ላላቸው ድምፆች ለረጅም ጊዜ መጋለጥ ይመራልየማዕከላዊው የነርቭ ሥርዓት መዛባት. መንገዱ "የሚሰማው" በከፍተኛ ድምጽ ነው, እና በተጨናነቁ መንገዶች ላይ ድምፁ ወደ 85-90 ዲቢቢ ይደርሳል. የ100 ዲቢቢ ድምጽ የመስማት ችሎታን ይቀንሳል እና ወደ ሙሉ የመስማት ችግር ሊያመራ ይችላል።

የድምፅ ጥንካሬ የሚፈቀዱ እሴቶቹ በንፅህና ህጎች እና መመሪያዎች (SanPiN) የተደነገጉ እሴት ነው። ጫጫታ ያለባቸውን የቤት እቃዎች ማብራት፣ ጮክ ብሎ ማውራት፣ መጠገን ወዘተ የሚፈቀደው ጊዜ ሰላምና ጸጥታን ማረጋገጥ በሚለው ህግ ነው። ለእያንዳንዱ አካባቢ በተናጠል ይወሰዳል. በእያንዳንዱ ክልል ያለው ጊዜ ሊለያይ ይችላል፡ የሆነ ቦታ የቀን ሰዓቱ ከጠዋቱ 7፡00 ሰዓት ላይ ይጀምራል፣ እና የሆነ ቦታ በ9፡00። ለምሳሌ, በሞስኮ ክልል, በሳምንቱ ቀናት ከ 21:00 እስከ 8:00 እና ቅዳሜና እሁድ ከ 22:00 እስከ 10:00 ያለው ልዩነት በምሽት ጸጥ ያለ እንደሆነ ይቆጠራል. በተጨማሪም ከ13፡00 እስከ 15፡00 ጸጥ ያለ ሰዓት አለ።

የሚመከር: