التعليموظائف و تعليم
وحدة قياس شدة الصوت
يعد الصوت من الأمور المعقدة ويتم تقييمه بواسطة وحدة شدة الصوت، والتي تؤثر على فهمنا للطاقة الصوتية بشكل عام، وتتم قياس شدة الصوت باستخدام أجهزة استقبال خاصة لتسجيل الأصوات بدقة عالية.
على الرغم من أهمية شدة الصوت، يتساءل الكثير عن الوحدات التي يمكن استخدامها لقياسها، وأهم استخداماتها، والفرق بين شدة الصوت والطاقة الصوتية، وسنقدم لكم في مقالنا التالي في موسوعة العربية الشاملة إجابات عن هذه الأسئلة.
وحدة قياس شدة الصوت
ما هي وحدة قياس شدة الصوت؟ سنتعرف على ذلك في الفقرة التالية.
- تستعمل وحدة الديسيبل في إجراء قياس شدة الصوت.
- يستخدم هذا الوحدة كبديل للواط لكل متر مربع.
- على الرغم من أن وحدة قياس شدة الصوت هي واط/م2 في النظام العالمي للوحدات، فإنها تتناسب مع القدرة السمعية للبشر.
- يتم تحديد شدة الصوت باستخدام مقياس شدة الصوت، وهو بديل لقياس شدة الصوت المباشرة.
- يعتبر الصوت من أقوى القوى الفيزيائية، حيث استغرق العلماء الكثير من الوقت لدراسته.
- تختلف شدة الصوت بين الصفر وعشرين ديسيبل.
- إذا كان معدل الضوضاء عاليًا، فسيتسبب في ضرر دائم للأذن.
- تم ابتكار وحدة الديسيبل بسبب قدرتها الفريدة على تحقيق التوازن بين الأعداد الكبيرة والصغيرة.
تعريف شدة الصوت
اجتمعَ العلماءُ على إطلاقِ تعريفٍ موحدٍ لشدةِ الصوتِ، لهذا سنتعرفُ في هذه الفقرةِ على تعريفِ شدةِ الصوتِ.
- تعرف شدة الصوت بأنها الطاقة المنقولة التي تنتقل عبر مساحة عمودية.
- يعرفه العلماء بأنه الطاقة التي تعبر مساحة عمودية على انتشار الموجة في مسارها، وهناك تعريفات أخرى.
- يتم قياس شدة الصوت بوحدة الواط المربع، ويستخدم الديسيبل لقياس مستوى الصوت، ويمكننا أيضًا استخدام وحدة الديسيبل لتحديد مستوى الصوت العالي والهادئ والمتوسط.
- يعتبر الديسيبل من بين المقاييس الأكثر دقة في قياس الأصوات بجودة عالية.
قياسات شدة الصوت
تختلف درجات وقياسات شدة الصوت عن بعضها، ولذلك سنتعرف في هذه الفقرة على مستويات شدة الصوت.
- تقدير شدة الصوت الطبيعي العام يتم بحوالي ٦٠ ديسيبل.
- يؤدي الإعتراض على الصوت العالي بقوة 60 ديسيبل إلى تلف الأذن وإصابتها بمشاكل صحية.
- تعتبر شدة الصوت عاملاً مهماً، ومن أبرز العوامل التي تؤثر عليها هي الشدة والمساحة والطاقة.
- يمكن حساب شدة الصوت باستخدام القانون الرياضي الذي يعتمد على الطاقة المنبعثة / المساحة.
- تصل قياسات الأشياء المحيطة بنا، مثل جرس الهاتف، إلى سبعين ديسيبل.
- حتى الحجرة الساكنة في المنزل لها شدة صوت تبلغ ١٠ ديسيبل.
- تبلغ شدة الصوت في داخل السيارة حوالي 70 ديسيبل، بينما تصل شدة الصوت في مكتب العمل إلى حوالي 50 ديسيبل.
- تزداد نسبة شدة الصوت في الموسيقى العالية في حالة التضخم، وتقدر بمائة وعشر ديسيبل.
- تصل شدة أصوات المدافع التي يشعر بها الإنسان بألم عند سماعها إلى 130 ديسيبل.
الفرق بين الطاقة الصوتية وشدة الصوت
بعدما عرفنا في الفقرة السابقة عن شدة الصوت وطرق قياسها، سنتعرف في هذه الفقرة على الطاقة الصوتية.
- يُعرف الصوت باهتزازاته وذبذباته التي تخرج من مصادر مختلفة، وتتحرك في أوساط متنوعة ومختلفة.
- الأوساط تختلف بين الصلبة والسائلة والغازية.
- تُعرف الطاقة الصوتية في علم النفس والأحياء باستقبال الصوت من الكائنات الحية.
- تتم عملية التحليل لمحتويات دماغ أي كائن، سواء كان حيوانًا أو إنسانًا، وتترجم إلى مجموعة من الإشارات المختلفة.
- يتم نقل الصوت عبر وسائط مختلفة، ويعتبر من المصادر المنتقلة عبر التخلخلات والتضاغطات إلى المستقبلات.
- تمكن الكائن الحي من التمييز بين الأصوات المختلفة بفضل القدرة السمعية للأذن.
- هناك العديد من العوامل التي تؤثر على الطاقة الصوتية، مثل الوسط الذي ينتقل فيه الصوت.
- يعتبر الصوت أداة ذات أهمية كبيرة، ويمكن للصوت أن ينتقل في الوسط الطبيعي.
استخدامات شدة الصوت
تتميز شدة الصوت بالعديد من التطبيقات الحياتية المهمة، وفيما يلي سنتعرف على أهم استخداماتها وفوائدها.
البحث عن المعادن والثروات الأرضية
- تستطيع العلماء وخبراء الجيولوجيا البحث عن الثروات الأرضية والمعادن من خلال دراسة شدة الصوت.
- يتم استخدام الطاقة الصوتية من خلال إنتاج صوت ذو شدة عالية نسبيًا في المكان المراد البحث فيه.
- ثم يتم إجراء دراسة للصدى الصوتي وتحديد سرعته عند وصوله إلى سطح الأرض، بالإضافة إلى القدرة على تحديد أنواع الصخور الموجودة في الأرض من خلال قياس شدة الصوت.
- يستطيع العلماء تحديد نوع المعادن والعناصر الموجودة في الأرض وتحديد ما إذا كانت تحتوي على النفط أم لا.
استخدام شدة الصوت في المجال العسكري
- يُستغل خبراء الطاقة الصوتية قوة الصوت في اكتشاف الأجسام الموجودة في المياه.
- يتم استخدام جهاز السونار لتحديد الأجسام التي توجد داخل المياه بدقة عالية جدًا، مثل الغواصات الحربية.
- تُستخدم الطاقة الصوتية بشكل عام أيضًا في الكشف عن الألغام البحرية.
- يستفيد الصيادون منها في تحديد أماكن تجمع الأسماك.
استغلال طاقة الصوت في المجال الطبي
- تستخدم الطاقة الصوتية بشكل عام في الكشف عن العديد من الأمراض، وأهمها الأورام السرطانية وأمراض الكبد والصفراء والأمراض العظمية.
الهندسة الصوتية
- يستفيد مهندسو الطاقة الصوتية بشدة التيار الكهربائي العالي، حيث يقومون بتحويل الصوت إلى إشارات كهربائية مختلفة.
- تتم إدخالها في الحاسوب وتحويلها مرة أخرى إلى صوت مسموع.
انتشار الصوت
- تنتشر الصوت من خلال العديد من الآليات، وفيما يلي أبرز آليات انتشار الصوت.
انتقال الصوت في الهواء
- يمتلك الصوت القدرة على الانتقال في جميع الوسطيات.
- يُمْكِنُ أنْ يَنْتَقِلَ في الجَوِّ، وأحدُ أهمِّ الأدلّةِ على ذلك الصوتُ الرعدي.
- يتم نقل الطاقة الصوتية للرعد إلى مساحات واسعة من الأراضي، وذلك بعد انتشارها في الجو.
- يعتبر التحدث والكلام صورًا لنقل الطاقة الصوتية عبر الهواء.
انتقال الصوت في المعادن
- يمكن للصوت التنقل في المعدن بكل سهولة.
- ويعد انتقال الطاقة الصوتية في السكك الحديدية الفعلية دليلا كبيرًا على ذلك.
- يمكن أن يحدث ذلك قبل وصول القطار إلى محطته، أو بعد مرور القطار عن ملتقى الأصوات بمسافة بعيدة.
التواصل بين الكائنات الحية
- يعد التواصل الصوتي بين الكائنات الحية من أهم الاستخدامات الصوتية.
- يمكن للإنسان التواصل بلغته وصوته مع أي شخص، ويمكن إصدار نغمات صوتية بصوته الخاص.
- تتكون الكلمات من أحرف تصدر ترددات صوتية، ويستطيع الدماغ ترجمتها إلى بعض الإشارات التي يمكن للإنسان فهمها بسهولة.
- تُعد شدة الصوت هي المسؤولة الأولى عن انتقال الصوت وانتشاره وفقًا لما يقوله علم الفيزياء.
وصلنا إلى نهاية مقالنا حيث تعرفنا على وحدة قياس شدة الصوت وشرحنا أهم خصائصها، وأوضحنا فوائدها العامة والفرق بين شدة الصوت والطاقة الصوتية، ونتمنى أن يكون الموضوع قد نال إعجابكم.
