مقاله درباره حرکات ارتعاشی و امواج

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

1-2 حرکات ارتعاشی و امواج

ارتعاش و موج در بسیاری از پدیده های جهان نقش مهم و اساسی دارند. موج چنان که میدانیم، یکی از وسیله های انتقال انرژی از جایی به جای دیگر است. انتقال انرژی به دو راه صورت می گیرد: یکی به وسیله انتقال ماده، به این معنی که ماده به هنگام انتقال، انرژی جنبشی و انرژی درونی خود را نیز با خود می برد، دیگری به وسیله موج و در این گونه انتقال انرژی خود ماده منتقل نمی شود.

موج انواع مختلف دارد ولی طرز انتقال انرژی توسط همه انواع آن یکسان است: موج در اثر حرکت ارتعاشی ماده تولید می شود و به وسیله محیط مادی منتقل می گردد و انرژی حاصل از منبع ارتعاش را با خود انتقال می دهد. امواج الکترومانیتیک در خلاء نیز منتشر می شوند. علاوه بر این، ‌ارتعاش و موج هر دو در توجیه و درک بسیاری از مباحث فیزیک، مانند صوت، پاره ای از مظاهر نور، گرما، ‌میکروویو و دنیای وراء اتمها، هسته ها نقش مهم و اساسی دارند.

هر حرکتی چه ساه و مرکب، اگر در زمانهای مساوی و متوالی بنام «زمان تناوب» عیناً تکرار شود « حرکت تناوبی» نامیده می شود. حرکات تناوبی سریع را معمولاً‌ « حرکت ارتعاشی» می نامند.

ما،‌ در زندگی روزمره خود معمولاً‌ با حرکات تناوبی ساده ای سرو کار داریم مانند: حرکت آونگ یک ساعت دیواری یا حرکت چرخ رقاصک یک ساعت مچی و یا حرکت ارتعاشی یک شاخه دیاپازن.

5) مشخصات صوت

اصوات را معمولاً‌ به دو دسته تقسیم می کنند: اصوات موسیقی و صدا. اصوات موسیقی به صوتهایی گفته می شود که در گوش اثر مطلوب دارند. این اصوات معمولاً توسط اسبابهای موسیقی تولید می شوند. صوتهایی که در گوش اثر مطلوب ندارند صدا نامیده می شوند مانند صدای تفنگ، صدای حاصل از کشیدن سوهان روی یک قطعه فلز، صدای خروج دود از اگزوز موتور سیکلت و مانند اینها.

اصوات موسیقی با سه صفت متمایز از یکدیگر تشخیص داده می شوند که آنها را مشخصات اساسی صوت می نامند. این مشخصات عبارتند از: بلندی، ارتفاع طنین.

باید در نظر داشت که مشخصات نامبرده ذهنی هستند یعنی ویژگیهایی هستند که گوش آنها را احساس می کنند.

الف) بلندی صوت

بلندی صوت ویژه تمام اصوات اعم از صوتهای موسیقی و صداست و با میزان احساس گوش از صوتی که به آن می رسد ارتباط دارد. بلندی هر صوت بستگی به شدت آن صوت دارد و شدت صوت عبارت است از کیفیتی که بوسیله آن می توان اصوات شدید و ضعیف را از یکدیگر متمایز کرد. هر قدر دامنه نوسان ارتعاشات صوتی بیشتر باشد صوت شدیدتر است به عبارت دیگر قوت و ضعف صوت به میدان نوسان جسم صدا دهنده و فاصله آن تا به گوش بستگی دارد. هرچه میدان نوسانات بزرگتر و آلت صوتی به گوش نزدیکتر باشد تاثیر صوت در گوش شدیدتر و صدا را قوی تر می نامند.

موج، حامل انرژی ارتعاش است و انرژی ارتعاش بوسیله موج از منبع صوت نقطه به نقطه پیشروی می کند و به دستگاه گیرنده مانند گوش منتقل می شود. ولی ضمن پیشروی مقداری از انرژی در مسیر انتشار در فضای مادی به گرما بدل می شود. بنابراین از دامنه ارتعاش و میزان انرژی صوتی نقطه به نقطه کسر می گردد.

آزمایش و محاسبه نشان می دهد که مقدار انرژی صوتی در هر نقطه با مجذور دامنه ارتعاش در آن نقطه متناسب است. یعنی اگر در نقطه ای دامنه ارتعاش نصف گردد انرژی صوتی به یک چهارم مقدار خود تقلیل (کم) می یابد و بالعکس اگر در نقطه ای دامنه ارتعاش دوبرابر نقطه دیگر باشد انرژی صوتی چهاربرابر است.

ضمناً‌ شدت صوت نیز به فاصله شنونده از منبع صوت بستگی دارد. محاسبه و آزمایش نشان می دهد که شدت صوت متناسب با عکس مجذور فاصله از