الصوت

ما هو الصوت ؟؟

الصوت هو من أشكال الطاقة ، وعالمنا مليء بالأصوات ، كصوت الريح ، صوت الماء ، وصوتنا عندما نتكلم ، وعندما نغني ونسير ، وحتى عندما نتنفس نسمع صوتاً لأنفاسنا . بلإن في جسمنا  عضو لسماع هذه الأصوات ، والتنبه لها ، على أهميتها ، هو الأذن .

كيف ينتقل الصوت ؟؟

ينتقل الصوت من مصدره إلى آذاننا عن طريق الهواء . بدون وجود الهواء أو وسيط آخر ينقله ، لا ينتقل الصوت .

وهو ينقل الصوت بشكل موجات ، تبدأ من مصدر الصوت وتتوسع ، كما يحدث عندما تلقي حجراً في بركة ماء .

الصوت لا ينتقل في الفراغ

لقد بين العالم روبرت بويل أن الصوت لا ينتقل في الفراغ ، فقد أخذ وعاء ووضع فيه ساعة دقاتها عالية ، ثم أفرغ الوعاء من الهواء ، فلم يعد يسمع صوت الساعة .

الأصوات المختلفة

الأصوات كثيرة ومختلفة ، فقد تقول هذا صوت قوي كصوت الرعد ،         وهذا صوت خفيف كصوت حفيف الأشجار . وتختلف الأصوات باختلاف مصدرها ، وتتميز الأصوات بخصائص هامة ، تمكن الأذن من تمييزها .

التمييز بين الأصوات

نستعمل في العادة معيارين للتمييز بين الاصوات

المقياس الاول هو : ( شدة الصوت ) فالصوت قد يكون ضعيفاً كصوت الهمس، وقد يكون قوياً كصوت الصراخ .

والمقياس الثاني هو: ( علو الصوت أو حدة الصوت ) والذي يتوقف على عدد ترددات الصوت .

حدة الصوت تعتمد على عدد المرات التي يتذبذب فيها الجسم الذي يصدر الصوت في الثانية الواحدة ، وكلما زادت هذه الذبذبات ، تكون حدة الصوت أكبر .

قياس حدة أو ارتفاع الصوت 

تعتمد حدة الصوت على عدد المرات التي يتذبذب فيها الهواء في الثانية الواحدة ، وهذه تسمى التكرارية وتقاس بوحدة (الهيرتز) فيكون الهيرتز الواحد هو ذبذبة واحدة في الثانية . وكلما ازداد عدد الذبذبات في الثانية الواحدة ارتفع الصوت .

صوت الإنسان يتراوح بين 80 إلى 1100 هيرتز . وتستطيع أذن الإنسان سماع الأصوات التي يتراوح تذبذبها بين 20 هيرتز إلى 20 ألف هيرتز .

صدى الصوت

هل وقفت مرة في بناية خالية، أو بجانب جبل شديد الانحداد ، أو داخل مغارة ولاحظت أن لصوتك صدى ؟

كما يرتد الضوء فوق الأجسام ، المرايا ، الأجسام الصلبة ، فإن الأصوات ترتد عن الصطوح الصلبة كالصخور والجدران .

نسمع صوتنا أولاً ، ثم بعد فترة زمنية قصيرة نسمع صدى صوتنا . الفرق بين سماع صوتنا وسماع صداه ، هو الوقت الذي يحتاجه الصوت ليصل إلى الحاجز الذي يرتد عنه ، ويعود إلينا . هذا يكون جزءاً من الثانية أو بضع ثوانٍ فقط .

الصدى والخفافيش

تستعمل الخفافيش التي تعيش في مغائر مظلمة الصدى في التعرف على طريقها في الدخول والخروج . فهي ترسل أصواتاً عالية ثم تصغي إلى ارتداد هذه الأصوات إلى آدانها ، فتعرف ما يحيط بها من أجسام . وكأنها ترى من بآذانها . وهي تستعمل هذه الطريقة في التعرف على فرائسها من الحشرات والإمساك بها .

السونار

تستعمل السفن طريقة الخفافيش في التعرف على مواضع الأشياء داخل الماء. وهي تستعمل جهاز السونار ليرسل الأصوات إلى أعماق البحر ، ليكتشف إن كانت تصطدم بأجسام أو حواجز تحت الماء . وتستعمل هذه التقنية للكشف عن الآثار في قاع المحيطات ، أو السفن التي تحطمت ورست هناك ، أو في اكتشاف مواقع تجمعات الأسماك بهدف اصطيادها .

يذكر أن العالم الإيطالي ليوناردوا دافنشي ، هو أول من استعمل مصطلح السونار الفعال عام 1490م .

جهاز الأولترا ساوند 

وعلى نفس المبدأ ، يستعملون في الطب جهاز فحص الأولترا ساوند . والذي يعتمد على الأمواج فوق الصوتية التي لا تستوعبها الأذن البشرية .

مكبر الصوت

يستطيع مكبر الصوت أن يزيد من شدة الصوت ، وأن يوصله إلى أماكن أبعد .

الأصوات العالية

كيف نستطيع مواجهة الضجة المؤذية؟؟

الأصوات العالية ليست فقط مصدر إزعاج ، بل قد يكون مؤذي للآذاننا أيضاً.

لاحظ الناس أن الغرفة ذات الجدران العارية من اللوحات والستائر تكون فيها الأصوات عالية ، ويتردد فيها صدى الأصوات ، فعمدوا إلى تغطية الجدران باللوحات والألواح والستائر ، لعلمهم أن هذه المواد تبتلع الصوت ، وتخفف من حدة الأصوات العالية ومن تردد صداها .

يستعمل الأشخاص المعرضون للضجة وسائل لحماية الأذن ، كالسماعات ، وسدادات للأذنين ، ومواد عازلة للضجيج كجدران عازلة للصوت (إيكوزيتية).

الصوت عند الإنسان

الصوت عند الإنسان والكثير من الكائنات الحية هو وسيلة اتصال . ولكن كيف يتكلم الناس ؟؟ وما الذي يجعل أصواتهم تخرج بهذا الوضح، أو بهذه الحدة أو درجة الارتفاع التي يرغبون بها؟؟

لقد عرفنا أن الصوت ينشأ عن اهتزازات المادة . فكيف ينشأ الصوت عند الإنسان؟؟

 إن مصدر الاهتزاز في الحنجرة هو أوتارنا الصوتية ، وهي عبارة عن حبلين يقتربان من بعضهما البعض عند الكلام ، ويبتعدان عند التنفس العادي.

كيف نصدر الأصوات؟؟

عندما نتكلم نتوقف عن التنفس ، ولذلك يحتاج المتحدث أن يقطع الكلام بين الفينة والأخرى لكي بأخذ نفساً ، ثم يواصل الحديث . عند إصدار الأصوات المسموعة تكون الأوتار الصوتية مقفلة والهواء الآتي من الرئتين يؤدي إلى ارتطامها ببعضها ، لتعمل اهتزازات لينتج الأصوات . أما عندما نتنفس فتكون الأوتار الصوتية مفتوحة والمسافة بينهما ، فلا يجعلها الهواء المار بها تهتز .

تختلف أصوات الناس باختلاف أوتارها الصوتية . فالأوتار الصوتية عند الرجال أطول وأكثر سماكة منها عند النساء والأطفال ، وهذا سبب الاختلاف بينها .