صدا چیست و چگونه به وجود می آید؟
صدا چیست
هر وقت جسمی مرتعش شود، امواجی در محیط اطرافش (که معمولاً هواست) پخش میشود. وقتی این امواج به گوش انسان منتقل میشوند، از طریق دستگاه شنوایی، به پدیدهی قابلدرکی به نام صدا تبدیل میشوند.
پس میتوانیم بگوییم: صدا نتیجهی حرکت ارتعاشی است که بهوسیلهی گوش احساس میشود.
یعنی اگر این حرکت ارتعاشی بهوسیلهی گوش ما احساس نشد پس صدا محسوب نمیشود.
توجه داشته باشید که گوش ما، در شنیدن اصوات محدودیت دارد، و صداهای خیلی زیر یا تیز «بیشتر از ۲۰٬۰۰۰ هرتز» و صداهای خیلی بم یا کلفت «کمتر از ۱۶ هرتز» را نمیتواند حس کند و بشنود. نکته: واحد اندازهگیری بسامد (فرکانس) «هرتز» (hz) میباشد. مثلاً اگر فرکانس صدای به وجود آمده از ارتعاش یک سیم ۴۴۰ هرتز باشد، یعنی آن سیم در هر ثانیه ۴۴۰ بار حرکت نوسانی (حرکت رفت و برگشتی) دارد. پس هرتز یعنی تعداد نوساناتی که جسم در مدت ۱ ثانیه دارد. بنابراین صدا برای انسان، آن است که در محدودهی شنوایی انسان (۱۶ تا ۲۰٬۰۰۰ هرتز) باشد، چون انسانها برخلاف خفاشها و بعضی از حشرات و جانوران نمیتوانند صداهای بیشتر از ۲۰٬۰۰۰ هرتز را بشنوند و درک کنند.
نکته: در برخی از کتب موسیقی محدودهی شنوایی انسان بهاشتباه از ۲۰ هرتز تا ۲۰٬۰۰۰ هرتز گفتهشده که این ۲۰ هرتز دقیق نمیباشد. صدا یا صوت از انواع انرژی است که از تحرک ذرات ماده بوجود میآیند به این گونه که یک ذره با حرکت (برخورد) خود به ذرهای دیگر ذرهٔ دیگر را به حرکت درمیآورد و به همین ترتیب است که صوت نشر مییابد. صدا ارتعاشیست که توسط حس شنوایی انسان درک میشود. ما معمولاً اصواتی که در هوا حرکت میکنند را میشنویم ولی صدا میتواند در گاز، مایع و حتی جامدات نیز حرکت کند. سرعت صوت در جامدات به دلیل تراکم زیاد مولکولها، بیشتر از مایعات و در مایعات نیز بیشتر از گازها است. صوت بر خلاف امواج دیگر مانند نور و گرما فقط در محیطی نشر مییابد که ماده وجود داشته باشد و این بدین معناست که اگر بر سطح ماه (که هوایی وجود ندارد) انفجاری روی دهد صدای آن شنیده نخواهدشد. از واحد دسیبل نیز برای اندازهگیری شدت صوت استفاده میکنند. محدودهٔ شنوایی انسان بین 16 تا ۲۰۰۰۰ هرتز میباشد.