05/09/2012، 11:26 AM
فرو صوت و فراصوت:
موج هاي صوتي را برحسب بسامد آن ها به سه گروه تقسيم مي كنند:
صوت:به موج هاي صوتي كه بسامد آن ها در حدود 20 تا 20000 نوسان در ثانيه باشد، صوت مي گويند. براي آنكه صوتي روي گوش انسان اثر بگذارد و شنيده شود، بايد بسامد آن در اين محدوده باشد، به اين محدوده، محدوده ي شنوايي انسان گفته مي شود.
فرو صوت: صوت هايي كه بسامد آن ها كم تر از 20 هرتز باشد، فروصوت گفته مي شود.
فرا صوت: صوت هايي كه بسامد آن ها از 20000هرتز بيش تر باشد، فراصوت گفته مي شود.
كاربردهاي فراصوت:
. امروزه فرا صوت و استفاده آن در صنعت پزشكي اهميت بسيار دارد. به عنوان مثال در پزشكي از فراصوت براي بررسي جنين در بدن مادر و اطلاع از وضعيت و اطمينان از سلامتي آن استفاده مي شود.
. از فراصوت در جستجوي تومورها و ديگر عوامل غير طبيعي حفره شكمي و بررسي قلب استفاده مي شود.
. امواج فرا صوت مي توانند دستگاههاي پزشكي و دندانپزشكي را تميز كنند.
. از يك باريكه ي پر انرژي فراصوت براي بريدن بافتهاي بدن استفاده مي شود.
گوش انسان توان شنيدن چنين اصواتي را ندارد. برخي حيوانات توان شنيدن فروصوت و فراصوت را دارند.
بسامد يک ويژگي فيزيکي صوت است زيرا بهکمک لوازم الکترونيکي ميتوان آن را اندازه گرفت. در مقابل، بسامد در گوش ما به عنوان يک اثر کيفي است به طوري که با آن زير و يا بمي صدا را تشخيص ميدهيم. يک صداي خالص با بسامد کم به عنوان صداي بم و صداي ديگر با بسامد زياد به عنوان صداي زير شنيده ميشود.
چه حيواناتي قادر به شنيدن امواج فراصوت و فروصوت هستند؟
حيوانات از از صوتها چه استفاده هايي مي كنند؟
فرو صوت: برخي حيوانات نيزاز قبيل فيلها، نهنگ ها، دلفينها و خفاشها از اين اصوات براي برقراري ارتباط از راه دور استفاده مي کنند.
فراصوت در موشها: وقتى حرف آواز خواندنبه ميان مى آيد معمولاً آواز پرندگان، نهنگ ها و آدم ها بيش از همه جلب توجه مىكند. اما پژوهش جديدى نشان مى دهد كه موش ها را هم بايستى در همان حد و اندازه هابه اين فهرست افزود. اكنون مدتى است كه پژوهشگران مى دانند موش هاى نر هنگامى كه بانشانه هايى از موش هاى ماده در نزديكى خود مواجه مى شوند، آواهاى فراصوتى از خود سرمى دهند.
خفّاشها با اصوات شکار خود را شناسايي و جهت يابي ميکنند.
مطالب تکميلي از صوت و قدرت شنوايي انسانها:
محدوده فركانس قابل شنيدن براي انسان 20 تا 20000 هرتز ميباشد. محدوده فركانس گفتاري نيز مابين 300 تا 4000 هرتز است. اما گوش انسان نسبت به اصوات با فركانسهاي 1000 تا 4000 هرتز حساسيت بيشتري دارد. به فركانس صوتي پايين تر از 20هرتز فروصوت و به فركانس هاي صوتي بالاتر از 20 هزارهرتز فراصوت اطلاق ميگردد. با اينكه فراصوت و فروصوت توسط انسان قابل شنيدن نميباشند، اما فردي كه در معرض آنها قرار ميگيرد دچار احساس سرگيجه، تهوع و سردرد ميگردد. اصوات به انواع دايمي وپيوسته (بلندي ثابت است مثل صداي سيستم تهويه هوا)، نوساني (بلندي و يا فركانس متغييراست مثل آژير)، منقطع (مثل زنگ تلفن) و انفجاري (مثل شليك گلوله) تقسيم بنديميگردند. سرعت صوت در هوا 345 متر در ثانيه، در آب 1500 متر در ثانيه و در فلزات 5000 متر در ثانيه ميباشد. هر قدر رطوبت هوا بيشتر باشد سرعت صوت نيز بيشتر است. كاهش قدرت شنوايي با عدم توانايي در تشخيص فركانس هاي بالا(صدايزنان و كودكان) آغاز ميشود. شدت و بلندي صدا با مقياس دسي بل(DECIBEL) اندازه گيري ميشود. شدت صوت به بزرگي نوسانات در فشارهوا كه توسط امواج صوتي ايجاد ميگردند،اطلاق ميگردد. پايين ترين حد آن 0 دسي بل است كه آستانه شنوايي ناميده ميگردد. مقياس دسي بل لگاريتمي ميباشد. بطوري كه با افزايش هر 10 دسي بل، شدت سر و صدا 10برابر ميگردد. ادراك بلندي صدا نيز در انسان لگاريتمي است بطوري كه به ازاي هر 10دسي بل افزايش شدت، ادراك بلندي صدا نيز دو برابر ميگردد. بنابراين شدت 80 دسي بليك ميليون بار شديد تر از 20 دسي بل بوده و 64 بار بلندتر ميباشد. درغياب هرگونه شيب از تابنده، سطح موثر دسي بل به ميزان 6 دسي بل به ازاي 2 برابر شدن فاصله، كاهش مييابد. براي مثال شدت صداي 100 دسي بل در فاصله 10 متري، در فاصله 20 متري به 94 دسيبل و در فاصله 40 متري به 88 دسي بل كاهش مي يابد. به ازاي هر 3 دسي بل افزايش شدتصوت، ميزان فشاري كه به پرده صماخ گوش وارد ميشود، 2 برابر ميگردد. دو فاكتور شدت صوت و طول مدت قرارگيري در معرض منبع صدا در آسيب به شنوايي انسان موثر ميباشند. شدت صوت به ازاي دو برابر شدن فاصله از منبع صوت به ميزان 6 دسي بل كاهش مييايد.
موج هاي صوتي را برحسب بسامد آن ها به سه گروه تقسيم مي كنند:
صوت:به موج هاي صوتي كه بسامد آن ها در حدود 20 تا 20000 نوسان در ثانيه باشد، صوت مي گويند. براي آنكه صوتي روي گوش انسان اثر بگذارد و شنيده شود، بايد بسامد آن در اين محدوده باشد، به اين محدوده، محدوده ي شنوايي انسان گفته مي شود.
فرو صوت: صوت هايي كه بسامد آن ها كم تر از 20 هرتز باشد، فروصوت گفته مي شود.
فرا صوت: صوت هايي كه بسامد آن ها از 20000هرتز بيش تر باشد، فراصوت گفته مي شود.
كاربردهاي فراصوت:
. امروزه فرا صوت و استفاده آن در صنعت پزشكي اهميت بسيار دارد. به عنوان مثال در پزشكي از فراصوت براي بررسي جنين در بدن مادر و اطلاع از وضعيت و اطمينان از سلامتي آن استفاده مي شود.
. از فراصوت در جستجوي تومورها و ديگر عوامل غير طبيعي حفره شكمي و بررسي قلب استفاده مي شود.
. امواج فرا صوت مي توانند دستگاههاي پزشكي و دندانپزشكي را تميز كنند.
. از يك باريكه ي پر انرژي فراصوت براي بريدن بافتهاي بدن استفاده مي شود.
گوش انسان توان شنيدن چنين اصواتي را ندارد. برخي حيوانات توان شنيدن فروصوت و فراصوت را دارند.
بسامد يک ويژگي فيزيکي صوت است زيرا بهکمک لوازم الکترونيکي ميتوان آن را اندازه گرفت. در مقابل، بسامد در گوش ما به عنوان يک اثر کيفي است به طوري که با آن زير و يا بمي صدا را تشخيص ميدهيم. يک صداي خالص با بسامد کم به عنوان صداي بم و صداي ديگر با بسامد زياد به عنوان صداي زير شنيده ميشود.
چه حيواناتي قادر به شنيدن امواج فراصوت و فروصوت هستند؟
حيوانات از از صوتها چه استفاده هايي مي كنند؟
فرو صوت: برخي حيوانات نيزاز قبيل فيلها، نهنگ ها، دلفينها و خفاشها از اين اصوات براي برقراري ارتباط از راه دور استفاده مي کنند.
فراصوت در موشها: وقتى حرف آواز خواندنبه ميان مى آيد معمولاً آواز پرندگان، نهنگ ها و آدم ها بيش از همه جلب توجه مىكند. اما پژوهش جديدى نشان مى دهد كه موش ها را هم بايستى در همان حد و اندازه هابه اين فهرست افزود. اكنون مدتى است كه پژوهشگران مى دانند موش هاى نر هنگامى كه بانشانه هايى از موش هاى ماده در نزديكى خود مواجه مى شوند، آواهاى فراصوتى از خود سرمى دهند.
خفّاشها با اصوات شکار خود را شناسايي و جهت يابي ميکنند.
مطالب تکميلي از صوت و قدرت شنوايي انسانها:
محدوده فركانس قابل شنيدن براي انسان 20 تا 20000 هرتز ميباشد. محدوده فركانس گفتاري نيز مابين 300 تا 4000 هرتز است. اما گوش انسان نسبت به اصوات با فركانسهاي 1000 تا 4000 هرتز حساسيت بيشتري دارد. به فركانس صوتي پايين تر از 20هرتز فروصوت و به فركانس هاي صوتي بالاتر از 20 هزارهرتز فراصوت اطلاق ميگردد. با اينكه فراصوت و فروصوت توسط انسان قابل شنيدن نميباشند، اما فردي كه در معرض آنها قرار ميگيرد دچار احساس سرگيجه، تهوع و سردرد ميگردد. اصوات به انواع دايمي وپيوسته (بلندي ثابت است مثل صداي سيستم تهويه هوا)، نوساني (بلندي و يا فركانس متغييراست مثل آژير)، منقطع (مثل زنگ تلفن) و انفجاري (مثل شليك گلوله) تقسيم بنديميگردند. سرعت صوت در هوا 345 متر در ثانيه، در آب 1500 متر در ثانيه و در فلزات 5000 متر در ثانيه ميباشد. هر قدر رطوبت هوا بيشتر باشد سرعت صوت نيز بيشتر است. كاهش قدرت شنوايي با عدم توانايي در تشخيص فركانس هاي بالا(صدايزنان و كودكان) آغاز ميشود. شدت و بلندي صدا با مقياس دسي بل(DECIBEL) اندازه گيري ميشود. شدت صوت به بزرگي نوسانات در فشارهوا كه توسط امواج صوتي ايجاد ميگردند،اطلاق ميگردد. پايين ترين حد آن 0 دسي بل است كه آستانه شنوايي ناميده ميگردد. مقياس دسي بل لگاريتمي ميباشد. بطوري كه با افزايش هر 10 دسي بل، شدت سر و صدا 10برابر ميگردد. ادراك بلندي صدا نيز در انسان لگاريتمي است بطوري كه به ازاي هر 10دسي بل افزايش شدت، ادراك بلندي صدا نيز دو برابر ميگردد. بنابراين شدت 80 دسي بليك ميليون بار شديد تر از 20 دسي بل بوده و 64 بار بلندتر ميباشد. درغياب هرگونه شيب از تابنده، سطح موثر دسي بل به ميزان 6 دسي بل به ازاي 2 برابر شدن فاصله، كاهش مييابد. براي مثال شدت صداي 100 دسي بل در فاصله 10 متري، در فاصله 20 متري به 94 دسيبل و در فاصله 40 متري به 88 دسي بل كاهش مي يابد. به ازاي هر 3 دسي بل افزايش شدتصوت، ميزان فشاري كه به پرده صماخ گوش وارد ميشود، 2 برابر ميگردد. دو فاكتور شدت صوت و طول مدت قرارگيري در معرض منبع صدا در آسيب به شنوايي انسان موثر ميباشند. شدت صوت به ازاي دو برابر شدن فاصله از منبع صوت به ميزان 6 دسي بل كاهش مييايد.