تعريف الصوت واستخداماته

سوف نشرح في هذا المقال تعريف الصوت بالتفصيل ونوضح استخداماته والعوامل التي تؤثر عليه، كما سنقدم معلومات شيقة عنه. يشير مصطلح الصوت إلى مجموعة من الموجات التي تنتشر في الوسط الصلب والسائل والغازي، ويتأثر الصوت بالوسط الذي ينتشر فيه، حيث تختلف سرعته باختلاف الوسط. على سبيل المثال، سرعة انتشار الصوت تكون أكبر في الوسط الصلب من الوسط السائل، وتكون أقل في الوسط الغازي، ويبلغ متوسط سرعة الصوت ٣٤٣ مترًا في الثانية.

أما بالنسبة للموجات الصوتية المسموعة للبشر، فتمتد بين 16 و20،000 هيرتز. فالأصوات التي أقل من 16 غير مسموعة، والأصوات التي أعلى من 20،000 غير مسموعة للبشر أيضا. ولذلك، سنشرح لكم في الفقرات التالية من الموسوعة ما هي استخدامات الصوت بالتفصيل، بالإضافة إلى تقديم مجموعة من المعلومات عنه، فتابعونا.

تعريف الصوت لغة واصطلاحا

تعريف الصوت لغة

يُعرف الصوت في اللغة بأنه اسم يشير إلى كل شيء ناطق من الطيور والحيوانات والناس، فيُشار إلى صوت البشر وصوت البعير، ويعني الصوت في اللغة العربية كل ما يُسمع في أذن السامعين، ويُقال: سمعت صوت محمد.

تعريف الصوت اصطلاحاً

• قال الجاحظ في تعريف الصوت اصطلاحاً: هي آلة النطق والجوهر الذي يستخدم في التقطيع والتأليف، ولا يمكن أن تكون حركات اللسان لفظًا أو كلامًا موزونًا أو منثورًا إلا بظهور الصوت، ولا تكون الحروف كلامًا إلا بالتقطيع والتأليف.
• تتألف الأصوات من تدفق الهواء من الرئة وتشكله الأحبال الصوتية، وتنتج مقاطع الحروف عن الحركة الصحيحة للشفتين أو اللسان أو الحلق.

استخدامات الصوت

• تستخدم الكائنات الحية الأصوات للتواصل مع بعضها البعض، فمثلا يقوم الإنسان بإخراج كمية محددة من الهواء من رئتيه، ويصطدم هذا الهواء بالأحبال الصوتية.
• الاهتزازات والموجات التي تنتج عن الخروج من الفم هي التي تؤدي إلى تكوين الأصوات والأحرف المنطوقة، وهذا يشبه الطريقة التي يستخدمها الحيوان لإصدار الأصوات أيضًا.
• يستخدم الحيوانات الدالة على الجنس في العديد من الحالات للتواصل مع بعضها البعض، مثل العراك أو لجذب الانتباه، أو عند البحث عن شريك آخر للتزاوج.
• توجد العديد من أنواع الحيوانات التي تعتمد على صدى الصوت لتحديد مواقع فرائسها، فعلى سبيل المثال، يصدر الخفاش في الليل بعض الموجات الصوتية التي لا يستطيع البشر سماعها.
• تتصادم تلك الموجات مع الأجسام الصلبة الموجودة في المحيط المحيطة بالمكان، ثم تعود مرة أخرى.
• يحلل الخفاش مصدر اصطدام تلك الموجات بدقة، فيبتعد بسرعة عن تلك المصادر، حتى لا يصبح جسمًا صلبًا يعيق حركته عند الطيران، وإذا كانت تلك المصادر فريسة له، فينقص عليها ويأكلها.
• تستخدم الأصوات في العديد من المجالات الصناعية، حيث يتم استخدامها في البحث العلمي لتحديد تأثير الذبذبات على التوصيل الكهربائي ومحاولة مواجهة التشويش الناتج عن الإشارات الكهربائية.
• كما يمكن استخدامه لتقييم تأثير الأصوات على المعادن خلال عملية التنقيب، ولرؤية الأمواج التي تشبه الأمواج الصوتية، يمكن إلقاء قطعة حجر في بركة مائية.
• يلاحظ أن هناك العديد من الموجات التي تتشكل وتبدأ في التوسع تدريجياً حتى تختفي تماماً.

عملية سماع الأصوات

• يختلف مستوى الصوت الذي يسمعه الإنسان حسب طول الموجة، حيث توجد بعض الموجات الصوتية التي لا يستطيع الإنسان سماعها بينما يستطيع الحيوان سماعها بسهولة.
• ابتكر الإنسان بعض أنواع الأجهزة التي تساعده على قراءة جميع الموجات الصوتية التي لا يمكنه سماعها، ويمكنه أيضًا القيام ببعض العمليات التقنية التي تحوّل تلك الموجات إلى أصوات يمكن للإنسان سماعها بسهولة.
• عملية سماع الأصوات عند الإنسان تتم عن طريق وصول الأمواج الصوتية إلى الأذن البشرية، ثم دخولها إلى الطبلة الداخلية للأذن، مما يؤدي إلى حدوث بعض الاهتزازات التي تصل إلى الأذن الداخلية.
• يتم تحويل الاهتزازات الصوتية إلى إشارات كهربائية، التي يمكن للدماغ فهمها وتحليلها، وتحويلها إلى لغة يمكن للإنسان فهمها.

صدى الصوت

• يتميز الصوت بالردود الصوتية المعروفة باسم صدى الصوت، ويظهر هذا الصدى في الأماكن المفتوحة التي تحتوي على حواجز تتصادم مع الموجات الصوتية.
• ثم يعود الصدى إلى مصدره في الأذن، ولتجربة هذه الظاهرة بشكل عملي، يمكنك الذهاب إلى غرفة كبيرة وفارغة والتحدث بصوت عالٍ لسماع صدى الصوت.
• ستلاحظ أن صوتك يخرج ثم يعود إليك مرة أخرى، وستشعر بأن هناك شخصًا آخر يقوم بترديد كلامك على الفور.

العوامل المؤثرة على الصوت

تؤثر بعض العوامل على الصوت، مثل قوته وسرعة انتشاره، وسنوضح هذه العوامل بالتفصيل في السطور التالية:

• تعد كثافة المادة التي ينتشر من خلالها الصوت واحدة من العوامل الرئيسية التي تؤثر على الصوت.
• من بين العوامل التي تؤثر أيضًا، طبيعة المادة التي تنتشر فيها الموجات، فقد شرحنا سابقاً أن سرعة انتقال الصوت تختلف حسب الوسط، وقد يكون هذا الوسط صلبًا أو غازيًا أو سائلاً.
• درجة حرارة المادة التي ينتشر فيها الصوت.
• تحدد كفاءة الزوجة في انتشار الصوت من خلالها.

معلومات عن الصوت

إليك عزيزي القارئ مجموعة من المعلومات الشيقة عن الصوت:

• تعد التيارات الصوتية والتدفق الصوتي من أهم النماذج الصوتية، حيث إنها تشمل مجموعة من الاهتزازات الميكانية في وسط متنوع.
• تتراوح قوة الأصوات التي يمكن للإنسان سماعها بين ستة عشر هرتز على الأقل وعشرين ألف هرتز على الأكثر، والترددات التي تقل عن ستة عشر هرتز يُعرف عليها باسم الترددات تحت الصوتية، والترددات التي تتجاوز عشرين ألف هرتز يُعرف عليها باسم الترددات فوق الصوتية.
• عندما ينتقل الصوت عبر وسط ما مثل الهواء أو الماء، فإن جزيئات هذا الوسط لا تتحرك مع الصوت، بل تهتز بشكل طفيف وتنتقل الطاقة عبر الوسط على شكل اهتزازات تسمى الطاقة الحركية.
• تختلف حدة سمع الأصوات بين الكائنات الحية، فهناك العديد من الكائنات الحية التي تمتلك سمعاً حاداً وقوياً، وتستطيع سماع مختلف الأصوات مهما كانت تردداتها قليلة.
• تُقاس ترددات الصوت بوحدة الهرتز، وبالنسبة للشدة، فإنها تُقاس بوحدة الديسيبل.
• يوجد نوع من التلوث يسمى بالتلوث الضوضائي، يحدث هذا التلوث عندما يتداخل الأصوات العالية ذات الترددات المختلفة، مما يسبب الشعور بالتوتر والإزعاج.
• يمكن أن يؤدي التعرض المستمر للأصوات ذات الترددات العالية إلى العديد من مشكلات السمع.
• يتم تصنيف موجات الصوت إلى أربع فئات رئيسية، وهي الموجات تحت الصوتية ونطاق السمع والموجات فوق الصوتية، بالإضافة إلى الموجات الصوتية الفائقة.
• يتحرك الصوت في الوسط والمواد بشكل موجي عرضي وطولي، وتعرف الموجات العرضية بأنها الموجات المستعرضة منها، أما الموجات الطولية فتحدث عندما يكون هناك فروقات ضغط في الوسط، وتتتابع الموجات العرضية نتيجة إجهادات عرضية جزئية، وتنتشر هذه الموجات بشكل عمودي.