معلومات مهمة عن الصوت وشدته وتعلق ذلك بالنفخ في الصور يوم القيامة

   المرجع الألكتروني للمعلوماتية
 b القرآن الكريم وعلومه ** العقائد الإسلامية ** الفقه وأصوله ** الرجال والحديث ** سيرة الرسول وآله ** علوم اللغة العربية ** الأدب العربي ** الأسرة والمجتمع ** الأخلاق والأدعية ** التاريخ **  الادارة والاقتصاد   * علم الفيزياء ** علم الكيمياء ** علم الأحياء ** الرياضيات ** الزراعة ** الجغرافية ** القانون ** اللغة الأنكليزية **  الأخبار ** الإعلام ** مكتبة الصور ** أقلام بمختلف الألوان ** إضاءات ** مفتاح ** أجوبة الإستفتاءات الشرعية ** وثائقيات الرئيسية الأخبار أقلام بمختلف الألوان مفتاح وثائقيات المكتبة المصورة المكتبة المرئية
اشترك بمسابقة كنز المعرفة
ENGLISH 

  

آخر المواضيع المضافة
  موضوع الجغرافية * المدرسة البيئية * الجغرافية علم العلاقات * مدرسة النظم البيئية * مدرسة المواقع- الجغرافية علم التوزيعات * المدرسة الإقليمية * المدرسة الإقليمية- مفهوم المكان * المدرسة الإقليمية- الجغرافية علم المكان * المدرسة الإقليمية- الجغرافية علم المكان * ما جاء في المعوذتين * ما جاء في سورة الجحد * العناصرالأربعة القديمة * أعداد ذات دلالات باطنية ومقدسة * المشاكل الزوجية (1) * التربية والشباب 

  
علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 8393 موضوعاً
 * تاريخ الفيزياء
*علماء الفيزياء
 * الفيزياء الكلاسيكية
 * الفيزياء الحديثة
 الفيزياء والعلوم الأخرى
* الفيزياء العامة
 * مواضيع عامة في الفيزياء
أبحث عن شيء أخر
 ***
أضيف حديثاً
موضوع الجغرافية
4 / 12 / 2021
المدرسة البيئية
4 / 12 / 2021
الجغرافية علم العلاقات
4 / 12 / 2021
مدرسة النظم البيئية
4 / 12 / 2021
مدرسة المواقع- الجغرافية علم التوزيعات
4 / 12 / 2021
المدرسة الإقليمية
4 / 12 / 2021
وثائقيات

بحيرة الرزازة
التاريخ / 30-01-2021
الأكثر مشاهدة
الأفعال التي تنصب مفعولين
23 / كانون الاول / 2014 م
صيغ المبالغة
18 / شباط / 2015 م
الجملة الإنشائية وأقسامها
26 / آذار / 2015 م
معاني صيغ الزيادة
17 / شباط / 2015 م
انواع التمور في العراق
27 / 5 / 2016
صفات المحقق
16 / 3 / 2016
الشدة ومستوى الشدة 

 
14683 02:36 صباحاً التاريخ: 21 / 1 / 2016
المؤلف : فريدريك بوش ، دافيد جيرد
الكتاب أو المصدر : اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة :
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الكلاسيكية / الصوت /
الشدة ومستوى الشدة
أن المصدر الذي يرسل موجة على وتر يرسل الطاقة أيضاً مع الموجة. والواقع أن جميع الموجات تحمل الطاقة معها، وليست الموجات الصوتية استثناء من هذه القاعدة.
لنفرض ان موجة صوتية تتحرك في اتجاه الانتشار المبين بالشكل ((1؛ وسوف نعرف شدة الموجة بدلالة الطاقة التي تحملها هذه الموجة. وتحرياً للدقة، لنعتبر وحدة مساحة عمودية على اتجاه الانتشار، كما هو مبين. وهكذا يمكننا تعريف شدة الموجة I بأنها الطاقة التي تحملها الموجة عبر وحدة المساحة هذه في الثانية. وحيث ان القدرة هي الطاقة المنتجة في الثانية، إذن:
شدة الصوت هي القدرة المارة عبر وحدة مساحة عمودية على اتجاه انتشار الموجة.

ووحدات شدة الصوت في النظام SI هي الواط لك متر مربع، ويوضح الجدول (1) شدة بعض الأصوات المألوفة مقدرة بهذه الوحدة. لاحظ أن مدى شدة الصوت الذي تستطيع الأذن أن تسمعه واسع جداً ،وهذا يبين أن الاذن جهاز قياس صوتي مذهل الحساسية.
جدول ((1: القيم التقريبية لشدة ومستوى شدة بعض الأصوات

ومن أهم خواص الأذن أن استجابتها لمختلف مستوياتها شدة الصوت تتناسب طردياً مع لوغاريتم I، بمعنى ان إحساسنا بالجهارة النسبية لصوتين هو (I2/I1) وليس مجرد I2/I1. ومن ثم فغن المقياس المناسب للتعبير عن الجهارة (وتسمى مستوى الشدة أو مستوى الصوت) هو مقياس الديسيبل، ويعرف بالعلاقة:
(1)
حيث I هي شدة الصوت المعطى ( بالواط لكل متر مربع) ،I0، هي غالباً ، وليس دائماً ، أقل شدة للصوت الذي تسمعه الأذن بالكاد وتساوي 10-12 W/m2. لاحظ أن مستوى شدة أقل صوت مسموع هي :

وحيث ان شدة الصوت المسبب للألم 1 W/m2، إذن مستوى شدة الصوت المسبب للألم يساوي:

أي ان هذا المقياس يضغط رتب العظم الأثنى عشر لشدة الصوت المسموع إلى مقباس يمتد من 0 إلى 120 dB فقط. وبينما يبين الجدول ((1 قيم dB لمختلف مصادر الصوت التي نقابها في حياتنا، يبين الجدول (2) قيم dB المناظرة لقيم مختلفة من الشدة.

ما هي ميكانيكا الكم Quantum mechanics هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.

الليزر LASER جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission

الفيزياء النووية Nuclear Physics الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.

الأخبار الصحية

  
=====================

تسجيل الدخول

تسجيل الدخول
أهلا بك!تسجيل الدخول إلى حسابك
اسم المستخدم
كلمة المرور
نسيت كلمة السر؟
استعادة كلمة السر
استعادة كلمة المرور
البريد الإلكتروني الخاص بك
سماعة تك
مراجعات
أخبار
مقالات
فيديوهات
أفضل المنتجات
المتجر
الرئيسية مقالات تعرف على كل شيء عن الديسيبل .. الجزء الأول من سلسلة المُصطلحات الصوتية
مقالات
تعرف على
كل شيء عن الديسيبل .. الجزء الأول من سلسلة المُصطلحات الصوتية
من قبل Mostafa Yosry
0

كثيراً ما نجد مُستوى شدة الصوت ضمن مواصفات السماعات وكافة الأجهزة الصوتية التي نُقبِل على شرائها إن لم يكن دائماً، في العادة نذهب لإختيار الأجهزة صاحبة الشدة الأعلى، دون معرفة ما معنى هذا الأمر تحديداً أو من خلال مفهوم خاطئ.
متى يُمكن أن نُسمي أحد الأصوات ضجيجاً؟ ومتى يُمكن أن نُقرر أن هذا الصوت مقبول أم غير مقبول أو ضار بالأُذن؟ كيف يُمكن قياس شدة الصوت، وماهية الديسيبل، تلك الكلمة التي تلي قيمة مستوى شدة الصوت دائماً، هل هي وحدة؟ أم أنها غير ذلك؟ أهلاً بكم أعزائي القُراء في سلسلة المُصطلحات الصوتية الجديدة على موقع سمّاعة تِك، والتي سنبدأها اليوم بالحديث عن ماهية مُصطلح ديسيبل – Decibel.
اقرأ أيضاً: كل ما تحتاج معرفته عن مكبرات الصوت ومعنى تلك الأرقام الموجودة في الخلف
ماهية الديسيبل وسبب التسمية
أول ما سأتطرق إليه في مقال اليوم هي ماهية الديسيبل من الناحية التاريخية. مصطلح الديسيبل يعود إلى مُخترع التليفون جراهام بيل، وهي تنقسم إلى شقين:
Deci: وهو جزء مُشتق من كلمة Decimal والتي تعني القيمة العشرية.
Bel: وهو مُشتق من اسم مُخترع التليفون آليكساندر جراهام بيل.
تم عمل هذه الوحدة ليتم من خلالها قياس كفاءة الهواتف بعد إختراعها. وفي الحقيقة ديسيبل هي ليست وحدة كما هو شائع، إنما هي نسبة بين قيمتين، إحداهما مرجعية والأُخرى حقيقية أو حالية.
وهذا السبب هو ما يجعلنا نرى أحرف SPL موجودة بجانب إختصار كلمة ديسيبل – dB، وذلك في إشارة لأن هذه النسبة هي خاصة بمُستوى ضغط الصوت أو Sound Pressure Level. وذلك لأن ديسيبل هي النسبة بين أي قيمتين كهربيتين، فعلى سبيل المِثال، يُمكن قياس النسبة بين فرقي جُهد يُقاسان بالفولت ويكون الناتج رقم وبعده dBv أي أنها النسبة بين قيمتين بالفولت. وهذا يأخُذنا بطبيعة الحال لنتعرف على ماهية مُستوى ضغط الصوت أو SPL.
مستوى ضغط الصوت – Sound Pressure Level
يُعرف مُستوى ضغط الصوت أو Sound Pressure Level والذي يُشار له إختصاراً ب SPL بأنه الفرق بين مُتوسط الضغط الموضعي والضغط في موجة الصوت، يُقاس ضغط الصوت بوحدة باسكال أو ميكروباسكال، وضغط الصوت هو القيمة التي يتم أخذها كمعيار، وهنا نأخذ أدنى ضغط صوت يُمكن للأُذن أن تسمعه والذي وِفقاً للنظام العياري الوطني الأمريكي ANSI S1.1-1994 يُعادل 20 ميكروباسكال في الهواء، وواحد ميكروباسكال في الماء. وبهذا يتم حساب شدة الصوت بوحدة ديسيبل عن طريق أخذ النسبة بين ضغط الصوت المُقاس وضغط الصوت المعياري وذلك عن طريق إستخدام اللوغاريتمات.
يتم إستخدام اللوغاريتم للرقم عشرة لحساب شدة ضغط الصوت – Loudness Pressure والتي يُشار إليها ب وذلك بإستخدام المُعادلة التالية:
 

 

 وللإشارة لأن النسبة المُقاسة هي نسبة مُستوى شدة الصوت، يتم الإشارة لها ب dBSPL.
بالنسبة للأصوات التي نسمعها في حياتنا اليومية أو شبه اليومية، فقد تم تحديد قيمها بالديسيبل وهي كالتالي:
صوت حفيف أوراق الشجر 10ديسيبل
صوت دقات الساعة 20ديسيبل
صوت طيران العصافير 30ديسيبل
المحادثات الهادئة 40ديسيبل
المحادثة العادية 60ديسيبل
شارع مزدحم 80ديسيبل
شاحنة ثقيلة على بعد 7 متر 95ديسيبل
الدراجات النارية 100ديسيبل
قاعات السينما 100ديسيبل
ملهى ليلي & إنذار الإسعاف والشرطة 120ديسيبل
صوت مُحركات الطائرات النفاثة 140ديسيبل
تستطيع أُذن الانسان أن تستمع إلى مدى من 0 ديسيبل إلى 140 ديسيبل، إلا أنه للحفاظ على سلامة أُذنيك، فإنه قد تم إعتبار الأصوات التي تفوق شدتها 105 ديسيبل مُضرة للسمع في حالة الإستماع إليها لمُدة 15 دقيقة في الأُسبوع، أما مُستويات 80 أو 90 ديسيبل، فلها أضرار على سلامة الأُذن في حالة الإستماع إليها بشكلٍ يومي ولمدة ساعات.
سبب الإحساس بالضوضاء
قد لا تزال عزيزي القارئ تتسائل بعد هذا الكم من القيم والمعلومات، لماذا تكون بعض الأصوات صاخبة وضارة بالنسبة للبعض وغير صاخبة بالنسبة للبعض الآخر.
  

 

 يعتمد هذا الأمر في الأساس على المُستمع. فالضوضاء شيء لا يُمكن قياسه، لأنه نسبي، فعلى سبيل المِثال، عندما تقوم بتشغيل المُوسيقى بصوتٍ مُرتفع في المنزل يكون الأمر بالنسبة لك مُسلياً ولا تشعر بأنه ضجيج أو يُحدث ضوضاء، إلا أن الأمر هو العكس تماماً بالنسبة لوالديك في الغُرفة المُجاورة أو في الغرفة الموجودة أسفل غُرفتك. ولهذه الأسباب تحديداً تم عمل وحدة قياس شدة الصوت، وذلك لأنها شيء يُمكن قياسه، أما بالنسبة للضوضاء والضجيج فهي تختلف من شخصٍ لآخر.
اقرأ أيضاً: كيف تحمي أذنيك أثناء استخدام سماعات الرأس؟
تعتمد شدة ضغط الصوت وقيمة إرتفاع مُستواه على كمية الطاقة التي يُنتجها مصدر الصوت نفسه، ولقياس هذه الشدة أو الطاقة، تم عمل أجهزة خاصة بهذا الأمر لتقيس شدة الصوت.
قبل التطرق لأجهزة قياس شدة الصوت، عليك في البداية أن تعرف أن الديسيبل هو قيمة ليست بصغيرة، فإذا ما قارنا شدة الصوت التي تُقاس بالديسيبل والطول الذي يُقاس بالسنتيمتر، ستجد أنه في حالة قياس الطول الثلاثين سنتيمتر تُعادل ثلاثة أضعاف الطول الذي يُقدّر بعشرة سنتيمتر، وهو الحال بالنسبة لمائة سنتيمتر الذي يُساوي ببساطة عشرة أضعاف العشرة سنتيمتر ومائة ضعف السنتيمتر الواحد.
فالحال ليس المثل في حالة قياس شِدة الصوت، ففي شدة الصوت، كل زيادة بعشرة ديسيبل تُعادل عشرة مرات زيادة بعشرة أضعاف في شدة الصوت، فعلى سبيل المِثال، شدة 20 ديسيبل لا تساوي ضعف 10 ديسيبل إنما تُساوي عشرة أضعاف شدة عشرة ديسيبل. ما يعني أن مائة ديسيبل يُعادل مليار ضعف قيمة عشرة ديسيبل وليس عشرة كما هو في القياسات الإعتيادية.
كيفية قياس شدة الضغط الصوتي - الديسيبل
يتم قياس شدة ضغط الصوت عن طريق أجهزة قياس خاصة تحتوي على ميكروفون يقوم بإستقبال الصوت ويقوم بقياس شدته من خلال الدائرة الكهربية الموجودة به ويقوم بتصنيفه بعِدة طرق مُختلفة منها الفلتر الذي يُدعى A-weighting والذي يظهر بوحدة dBA، والآخر C-weighting الذي يظهر بوحدة dBC، كلاهما يختلف في مهمته، فالأول – A-weighting – يُستخدم كي يقوم بمُحاكاة الأُذن البشرية ويأخذ في الحُسبان الإستشعاريات المُختلفة بها لمُختلف الترددات، ويُوضِّح هذا الرسم البياني مُعدل إستجابة الأُذن للترددات المُختلفة، والذي نجد أنه يتغير مع الترددات المُرتفعة والمُنخفضة.
أما C-Weighting والذي يُرمز له ب dBC، فهو يقوم بتعيين أقصى مُستويات الضوضاء، مثل صوت إطلاق النار أو مُحركات الطائرات النفاثة، لا يوجد الكثير من الإختلاف بين كلا الفلترين، وفي النهاية فكلاهما يُستخدم لقياس مستوى شدة الصوت. وبعد الإنتهاء من عملية القياس والتصنيف، تظهر النتيجة النهائية على الشاشة الرقمية.
توجد عِدة أنواع من أجهزة قياس مستوى شدة الصوت. أكثرها شيوعاً هو النوع الإعتيادي الذي يُعطي أقصى قرائة للصوت الذي يتم إستقباله بالديسيبل. إلا أن هذا النوع لا يُناسب دائماً عمليات القياس التي تُريد فيها أخذ مُتوسط مُستوى ضغط الصوت لفترة مُعينة، لذا فقد تم عمل نوع آخر أغلى من سابقه يُعرف ب Integrating Sound Level Meter، حيث يعتمد في عمله على حساب مُتوسطات شدة الصوت في فترة معينة، ويُمكنك بعد ذلك أن تستخدم هذه البيانات لعمل رسم بياني لها من خلال إدخالها على الحاسب الشخصي.
تختلف الأنواع أيضاً في مُطابقتها للمعايير الدولية، فهُناك ما يتبع المعايير IEC 60651 و IEC 60804 و ANSI S1.4 وهم ذوي قرائات دقيقة ومُناسبة للقياسات المعملية والعلمية أيضاً.
اقرأ أيضاً: مصطلحات يجب على كل مهتم بالصوتيات معرفتها
كذلك توجد طُرق أُخرى وأقل سعراً لقياس شدة الضغط الصوتي وحساب نسبة الديسيبل ، وذلك من خلال إستخدام البرمجيات الخاصة بقياس شدة الصوت على الهواتف المحمولة وتحديداً العاملة بنظام iOS. وكذلك الحواسيب الشخصية العاملة بنظام ويندوز.
كل ما تحتاجه في هذه الحالة هو ميكروفون مُناسب وتحميل البرنامج على الجهاز الذي ستستخدمه في القياس. من ضمن هذه البرامج تطبيق SPL Meter وهو تطبيق إحترافي لقياس شدة الصوت على أجهزة iPad و iPod و iPod Touch، بالإضافة إلى برنامج Audacity والذي يُستخدم في أعراض التعديل على المقاطع الصوتية مع وجود مُؤثرات عديدة، من ضمن خصائص هذا البرنامج أيضاً إمكانية قياس شدة الصوت، البرنامج غير مُتخصص بطبيعة الحال مما يجعله غير دقيق بشكل كبير، ولكنه مُفيد في الأغراض الشخصية.
  

 

 يُمكن أيضاً إستخدام برنامج Virtual Sound Level Meter، وهو برنامج يقوم بتحليل مُستويات الصوت في ملفات .WAV. أما Darkwood Designs: Audio Level Meters، فهو برنامج من تطبيق Paul Marshall ويُمكنك من قياس شدة الصوت وهو ضمن مجموعة من البرامج الخاصة بالقياس عن طريق الحواسيب الشخصية PPMs.
أكون هُنا قد وصلت إلى نهاية المقال الخاص بمُصطلح الديسيبل ، 

=======================