ملخص وشرح درس الصوت والحركة الموجية
يسعدنا زيارتكم في موقعنا مدينة الـعـلـم الذي يقدم افضل المعلومات النموذجية والاجابة الصحيحة للسؤال التالي /
ملخص وشرح درس الصوت والحركة الموجية،،،،،،، ملخص وشرح درس الصوت والحركة الموجية
هو عبارة عن أمواج ميكانيكية طولية تنشا من اهتزاز جسم ما في الهواء وتتكون الأمواج الصوتية من تضاغطات وتخلخلات ويكون طول الموجة هو المسافة بين تضاغطين متتاليين أو تخلخلين متتاليين
. بمعنى أخر ينتج الصوت نتيجة اهتزاز جسم في الهواء مثل : الصوت الناتج عن ضرب أوتار العود ، الصوت الذي يصدر من فم الإنسان ، الشوكة الرنانة
. عندما يتحرك فرع الشوكة الرنانة إلى اليمين مبتعدا عن الفرع الأخر فان الهواء القريب من الفرع المتحرك ينضغط وينتج منطقة تزداد فيها الكثافة الهوائية تدعى تضاغط وعندما يتحرك الفرع إلى اليسار تتباعد الجزيئات تدعى تخلخل ومع استمرار الحركة تتولد التضاغطات والتخلخلات وتنتشر في الهواء إلى أن تصل إلى الأذن حيث تهتز الطبلة ثم نقلها إلى الدماغ فندركها ونحسها
. الصوت بحاجة إلى وسط مادي للانتقال لان الصوت ينتقل بالأوساط المختلفة عبر اصطدام جزيئات الوسط المادي بعضها مع بعض
. لا ينتقل الصوت مطلقا في الفراغ
. خصائص أمواج الصوت : 1- اتساع الموجة 2- سرعة الموجة 3- طول الموجة 4- التردد
اتساع الموجة :
تدل على علو الصوت أو انخفاضه ,الصوت الأعلى يعني إن جزيئات الهواء تهتز باتساع اكبر و بذلك تتحرك طبلة الأذن باتساع اكبر ,الصوت الأعلى يحمل طاقة اكبر من التي يحملها الصوت المنخفض .
وتعرف شدة الصوت : مقدار الطاقة الواقعة على وحدة المساحة في وحدة الزمن
سرعة الصوت :
هي المسافة التي يقطعها الصوت في الثانية الواحدة
وتعتمد سرعة الصوت في الوسط المادي على عاملين أساسيين هما :
1- مرونة الوسط : حيث تتناسب سرعة الصوت تناسبا طرديا مع مرونة الوسط , فالمواد الأكثر مرونة هي المواد سريعة التأثير و الاهتزاز مثل المعادن أما المواد التي يصعب حدوث اهتزازات فيها هي الأجسام قليلة المرونة مثل المطاط
* فسرعة الصوت في المواد الصلبة أعلى منها في السوائل وسرعة الصوت في السوائل أعلى منها في الغازات
2 – كثافة الوسط : كلما قلت كثافة الوسط زادت سرعة الصوت فيه
* سرعة الصوت في الهواء الجاف عند درجة حرارة صفر س = 331 م/ث وعندما تزداد درجة حرارة الهواء بمقدار درجة تزداد سرعة الصوت بمقدار 0.6 م/ ث
* ع = 331 + 0.6 د
حيث : ع: سرعة الصوت ---331 : سرعة الصوت في الهواء عند درجة حرارة صفر --- د : درجة الجرارة
مثال : احسب سرعة الصوت عند درجة حرارة 25 س ، 30 س ، 20 س
* مرونة الغازات لا تختلف كثيرا عن بعضها البعض لذلك سرعة الصوت في الغازات المختلفة تعتمد على كثافتها
* تردد الصوت )درجة الصوت ) :
و هي خاصية للصوت نميز بها بين الصوت الرفيع ( الحاد ) و الصوت الغليظ ,فكلما كان الصوت حادا كانت درجته أعلى و بالتالي تردده أعلى
* مدى الصوت المسموع :
يستطيع الإنسان إدراك الأصوات التي يتراوح ترددها بين 20 هيرتز إلى 20 كيلو هيرتز
تسمى موجات الصوت التي يقل ترددها عن 20 هيرتز بالأمواج دون السمعية
تسمى الأمواج التي يزيد ترددها عن 20 كيلو هيرتز بالأمواج فوق سمعية
* عندما يكبر الإنسان يفقد تدريجيا قدرته على إدراك الأصوات عالية التردد وينخفض الحد الأعلى للترددات المسموعة مع التقدم في السن إلى 15 كيلو هيرتز وتستطيع الحيوانات مثل الكلب إلى سماع الأصوات ذات التردد 45 كيلو هيرتز بينما القط ذات التردد 100 كيلو هيرتز
تطبيقات على الأمواج فوق السمعية : تستخدم الأمواج فوق السمعية في :
1- التصوير فوق السمعي : حيث يتم تصوير ما بداخل الإنسان دون الحاجة إلى عمليات جراحية
2- يستخدم أيضا في الكشف عن الجنين أثناء فترة الحمل
3- تستخدم الأمواج فوق السمعية في تفتيت الحصى في المثانة
4- تستخدم في تعقيم السوائل وغلي الماء
* يتم استقبال الأمواج الصوتية بواسطة الأذن إذ تحتوي الأذن على غشاء رقيق يدعى طبلة الأذن
* يقسم مدى التردد الصوتي إلى 3 فئات : المدى المسموع --- المدى تحت المسموع --- المدى فوق المسموع
* الميكروفون :
يتركب الميكروفون من غشاء رقيق يهتز نتيجة سقوط الأمواج الصوتية عليه و يتحول هذا الاهتزاز إلى إشارات كهربائية تتناسب شدتها مع الصوت الواقع على الغشاء و من ثم يتم تكبير هذه الإشارات الكهربائية و يعاد تحويلها بواسطة سماعة أو يتم تسجيلها على أشرطة تسجيل صوتية
* سلوك الأمواج الصوتية في المواد المختلفة :
يختلف تأثير المواد على الصوت من مادة إلى أخرى فبعض المواد تعمل على انعكاس الأمواج الصوتية وبعضها يعمل على امتصاصه والبعض الأخر يعمل على نفاذها
* انعكاس الصوت :
هو سقوط موجة صوتية على جسم حيث يرتد الصوت مرة أخرى إلى الجهة التي قدم منها مثل الصوت المنعكس عن جدران العمارات وسفوح الجبال
* الصدى :
هو الصوت المنعكس عن حاجز و يصل إلى أذن السامع بعد زوال تأثير الصوت الأصلي وتحتاج الأذن لزمن مقداره 0.1 ثانية وفي هذا الزمن يكون الصوت قطع مسافة 34 م ذهابا وإيابا أي يمكن سماع صدى الأصوات عن أجسام تبعد على الأقل 17 م
شروط حدوث الصدى : 1- وجود سطح عاكس 2- أن لا تقل بين مصدر الصوت والسطح العاكس عن 17 م
* امتصاص الصوت :
هناك بعض المواد لها القدرة على امتصاص الصوت و هي مواد لينة قادرة على الاهتزاز و امتصاص الطاقة التي تحملها الموجة الصوتية مثل :
أ.الفلين و السجاد و أقمشة البرادي .
ب.الصوف الصخري و يستعمل في العمارات السكنية
* التردد الطبيعي والرنين :
التردد الطبيعي للجسم : هو تردد الجسم المهتز ويعتمد على طبيعة الجسم
الرنين : هو اهتزاز جسم بتأثير جسم مهتز آخر له نفس التردد
شروط حدوث الرنين : 1. توافر جسمين لهما التردد نفسه .
2. وجود جسم مهتز .
* الأصوات الموسيقية والضجيج :
الصوت الموسيقي :حركة دورية تتكرر في فترات زمنية متعاقبة و ترتاح له الأذن
الضجيج :صوت غير دوري و بذلك لا ترتاح له الأذن
* الآلات الموسيقية : تصنف إلى 3 أنواع :
1.الآلات الوترية :يصدر الصوت فيها اهتزاز أوتار الآلة بعد ضربها بالريشة مثل العود والكمان
2.الآلات الهوائية : يصدر الصوت فيها نتيجة اهتزاز عمود أو حيز من الهواء مثل الشبابة
3.الآلات ذات القضبان أو الصفائح المهتزة مثل الطبلة