منتديات العلاء للعلوم والأحياء.

نأسف لتأخير تفعيل الأشتراك فى بعض الأوقات يرجى محاولة الدخول بعد فترة بنفس البيانات
لا اله الا الله تحيى القلوب وتغفر الذنوب
اللهم انا نسألك علماً نافعاُ وقلباً خاشعاُ ولساناً ذاكراً وعملاً متقبلاً ودعاء مستجاب
مصر فوق الجميع
اللهم انا نسألك الهدى والتقى والعفاف والغنى
اللهم علمنا ما ينفعنا وانفعنا بما علمنا
اللهم اغننا بحلالك عن حرامك واغننا بفضلك عن من سواك
كل عام وأنتم بخير
جميع المواطنين متساوون فى الحقوق والواجبات فأدى واجباتك لتحصل على حقوقك ** مواطن مصرى **

مكتبة الصور


    خصائص الموجات الصوتية

    شاطر

    Mr alaa
    مدير المنتدي
    مدير المنتدي

    عدد المساهمات: 190
    تاريخ التسجيل: 24/04/2010
    العمر: 31
    الموقع: طلخا - محافظة الدقهلية

    خصائص الموجات الصوتية

    مُساهمة  Mr alaa في الجمعة سبتمبر 17, 2010 10:43 pm



    خصائص الموجات الصوتية

    أولاً : الطبيعة الموجية للصوت
    الصوت : ( مؤثر خارجى يؤثرعلى الأذن فيسبب الإحساس بالسمع )
    س ) مم ينشأ الصوت ؟
    ﺠ : ينشأ الصوت من إهتزاز الأجسام المحدثة له
    س ) متى ينقطع الصوت ؟
    ﺠ : عند توقف الأجسام المحدثة له عن الإهتزاز
    س ) الصوت عبارة عن أمواج ميكانيكية طولية ؟
    ﺠ : لأنه ينتشر فى الأوساط المادية على هيئة كرات من التضاغط والتخلخلات مركزها مصدر الصوت
    س ) ما معنى أن طول موجة صوتية 1.5 متر ؟
    ﺠ : المسافة بين مركزى تضاغطين أو تخلخلين متتاليين = 1.5 متر
    هل تعلم
    سرعة الضوء في الهواء تزداد كلما قلت نسبة الرطوبة
    سرعة الصوت في الهواء تزداد بزيادة طول عمود الهواء
    مثال : أحسب طول موجة صوتية تنتشر فى ماء البحر بسرعة 1500 م /ث علماً بأن ترددها 10 كيلو هرتز
    الحل
    ت = 10 Χ 10 3 = (10000 هرتز ) ع = ت Χ ل
    ل = ع = 1500 = 0.15 م
    ت 10000

    ثانياً : خصائص الموجات الصوتية
    تصنف الأصوات التى يسمعها الإنسان إلى :
    1- أصوات ذات تردد منتظم 2- أصوات ذات تردد غير منتظم
    (نغمات موسيقية)
    - ترتاح الأذن لسماعها
    - مثل صوت قارىء القرآن
    - صوت شوكة رنانة بعد طرقها (ضوضاء)
    - لا ترتاح الأذن لسماعها
    - مثل صوت الطرق على الحديد
    - صوت الحفار الذى يحفر فى الأرض -

    س ) أذكر ثلاثة أمثلة لمصادر ينشأ عنها نغمات موسيقية ؟
    ﺠ : 1- العود 2- البيانو 3- الكمان
    س ) أذكر أمثلة لمصادر ينشأ عنها ضوضاء ؟
    ﺠ : 1- صوت الحفار 2- الباعة الجائلين 3- ورش الحدادة
    س ) ما هى الخصائص التى تستطيع بها الأذن التمييز بين الأصوات ؟
    ﺠ : 1 - درجة الصوت 2- شدة الصوت 3- نوع الصوت
    أولاً : ( درجة الصوت خاصية تميز بها الأذن بين طبقات الصوت الحادة أو الغليظة )
    أبنى الطالب هل نستطيع أن تميز بين :
    1- صوت الأسد والعصفور 2- صوت المعلم والمعلمة
    بالطبع نعم :
    ■■ صوت الأسد غليظ وصوت العصفور حاد
    ■■ صوت المعلمة (حاد) وصوت المعلم (غليظ )
    [ كلما زادت حدة الصوت كانت طبقته أعلى ( تردد عالى ) ]
    الأدوات : كتاب – قلمان – أستيك ومطاط
    الخطوات : 1- أربط الشريط وضع القلمان أسفل الشريط
    2- أضغط بالسبابة على الشريط المطاطى
    3- حرك القلمان فى أماكن مختلفة
    4- كرر الخطوة السابقة مع تغير طول شريط المطاط المهتز
    الملاحظة : أ – تتغير درجة الصوت بتغيير الجزء المهتز من الشريط المطاطى
    ب – تزداد حدة الصوت كلما إزداد طول الشريط المطاطى
    ج – تزداد غلطة الصوت كلما قل طول الشريط المطاطى
    د – يزداد عدد الإهتزازات التى يحدثها الشريط المهتز فى الثانية الواحدة كلما زاد طول الشريط المهتز
    الإستنتاج : 1 – درجة الصوت خاصية تميز بها الأذن بين طبقات الصوت الحادة والغليظة
    2 – تتوقف درجة الصوت على تردده
    3 – تزداد حدة الصوت بزيادة التردد
    4 – تزداد غلظة الصوت بنقص التردد

    ظاهرة دوبلر : تزداد درجة الصوت (حدة) عند إقتراب مصدر الصوت منك وتقل بشكل مفاجىء بعد عبورها من أمامك نتيجة للتغير الظاهرى فى تردد الصوت الناشىء عنها .
    تعيين درجة تردد نغمة مجهولة بإستخدام عجلة سافار :
    الخطوات :
    1 – إستمع إلى النغمة المراد تعيين درجتها حتى تألفها أذنك
    2 – أدر عجلة سافار فى نفس الوقت الذى تلامس فيه أسنان
    أحد التروس بصفيحة مرنة
    3 – أستمر فى تغيير سرعة العجلة حتى تسمع نغمة مماثلة
    للنغمة المجهولة
    4 – أحسب عدد الدورات (د) ، الزمن (ز) ، عدد أسنان الترس (ن)

    يمكن تعيين تردد النغمة (ت) من العلاقة :

    تردد الصوت (ت) = عدد الدورات (د) Χ عدد أسنان الترس (ن)
    الزمن بالثانية (ز)

    مثال : أحسب تردد النغمة الموسيقية المماثلة لتردد نغمة صادرة من عجلة سافار تدار بسرعة 960 دورة فى دقيقتين علماً بأن هدد أسنان الترس 30 سن ؟
    الحل
    ز = 2 Χ 60 = 120 ثانية
    ت = د Χ ن = 960 Χ 30 = 240 هرتز
    ز 120
    تدريب : أحسب درجة الصوت الناتج عن ملامسة صفيحة مرنة لترس فى عجلة سافار عدد أسنانة 50 سناً عندما تدار العجلة بسرعة 300 دورة فى الدقيقة ؟
    ثانياً : شدة الصوت
    ■■ شدة الصوت : الخاصية التى تميز بها الأصوات من حيث القوة أو الضعف .
    ■■ شدة الصوت عند نقطة : هى كمية الطاقة الساقطة عمودياً على وحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة فى الثانية الواحدة .
    ■■ وحدة قياس شدة الصوت ( وات / م 2 ) :
    ( للتعبير عن مستوى شدة الصوت ) أو ( مايعرف بشدة الضوضاء ) بوحدة (الديسيبل) .

    جدول يوضح العلاقة بين شدة الصوت وشدة الضوضاء
    مصدر الصوت شدة الصوت ( وات / م 2 ) شدة الضوضاء (ديسيبل)
    أصوات هادئة كالهمس وحفيف الأشجار 1 Χ 10- 12 صفر
    أصوات صاخبة صوت دراجة بخارية 1 Χ10- 6 60
    أصوات تسبب الصمم كصوت الطائرات النفاثة 1 Χ 310 150

    العوامل التى يتوقف عليها شدة الصوت :
    تتوقف شدة الصوت عند نقطة ما على مايلي :-


    1 - المسافة بين مصدر 2 - سعة إهتزاز 3- مساحة السطح 4- كثافة الوسط 5- إتجاه
    الصوت والأذن مصدر الصوت المهتز الذى ينتقل فيه الريح
    الصوت
    1) المسافة بين مصدر الصوت والأذن :
    نشاط
    قف أمام زميلك وهو يصدر صوت وأبتعد عنه تدريجياً
    الملاحظة : تقل شدة الصوت .
    الإستناج : تضعف شدة الصوت تدريجياً بزيادة المسافة بين مصدر الصوت والأذن .
    قانون التربيع العكسى فى الصوت :
    شدة الصوت عند نقطة ما تتناسب تناسباً عكسياً مع مربع بعدها عن مصدر الصوت 1
    ف 2
    ( ش α 1 )
    ف 2
    2) سعة إهتزازة مصدر الصوت :
    نشاط : نحضر مسطرة بلاستيك ونجذبها لأسفل
    الملاحظة : تقل سعة إهتزازة مصدر الصوت عند جذب طرف مسطرة لإسفل موضوعه على منضدة .
    الاستنتاج :
    1- كلما قلت سعة إهتزازمصدر تضعف شدة الصوت تدريجياً .
    2- تتناسب شدة الصوت تناسباً طردياً مع مربع سعة إهتزازة مصدر الصوت .

    تدريب : يمثل الشكل التالى موجتين صوتيتين قارن بينهما من حيث الدرجة والشدة .
    الموجة (أ) الموجة (ب)
    - ترددها عالى (حاد)
    - شدة الصوت قوية
    - لأن سعة الإهتزاز لمصدر الصوت كبيرة - ترددها منخفض (غليظ)
    - شدة الصوت ضعيفة
    - لأن سعة الأهتزازة لمصدر الصوت صغيرة

    3) مساحة السطح المهتز:
    ■■ عند وضع تليفون محمول يعمل بخاصية الإهتزاز على صندوق خشبى فارغ تزداد شدة الصوت (علل )
    ج) لأن الصندوق الرنات يعمل على زيادة مساحة السطح المهتز وما بداخله من هواء



    4) كثافة الوسط :
    لمعرفة أثر كثافة الوسط على شدة الصوت نجرى النشاط التالى :
    نحضر مخلخلة هواء – ناقوس زجاجى – منبه
    وصل الأدوات كما بالشكل
    أسحب جزء من هواء الناقوس وأسمع صوت المنبه
    الملاحظة : يقل شدة صوت المنبه لأن كثافة الهواء تقل عند تشغيل مخلخلة الهواء
    الإستنتاج : تزداد شدة الصوت بزيادة كثافة الوسط الذى ينتقل فيه الصوت (فكر وأجب)
    علل : 1- شدة الصوت فى ناقوس مملوء بغاز الأكسجين أكبر من ناقوس مملوء بالهواء ؟
    2- شدة الصوت فى الماء أكبر من شدة الصوت فى الهواء ؟
    5 ) إتجاه الرياح :
    تزداد شدة الصوت إذا كانت فى نفس إتجاه الرياح وتضعف شدة الصوت إذا كانت فى إتجاه الرياح (علل)
    علل : وضع سدادات مصنوعة من السيليكون فى الأذن فى الأماكن الصاخبة ج ) لحماية الأذن من أثار الضوضاء
    3) نوع الصوت
    نوع الصوت : الخاصية التى تميز بها الأذن الأصوات من حيث طبيعة مصدرها حتى ولو كانت متساوية فى الدرجة والشدة
    هل تعلم : النغمة الأساسية ؟
    النغمة الصادرة عن إهتزاز شوكة رنانة نغمة بسيطة نقية تعرف بالنغمة الأساسية
    النغمات الصادرة من الكمان والبيانو (نغمات توافقية)
    النغمة التوافقية ( نغمات مركبة تتكون من نغمة أساسية تصاحبها نغمات أخرى أعلى منها فى الدرجة وأقل منها فى الشدة )

    ثالثاً : مقارنة بين الموجات الصوتية تبعاً لتردداتها
    يوضح الشكل المقابل مدى الأصوات التى تصدرها
    بعض الكائنات الحية
    الإنسان يستطيع سماع الأصوات التى يتراوح ترددها بين
    (20 هيرتز ، 20 كيلو هيرتز)



    تقسم الموجات الصوتية إلى


    أمواج سمعية أمواج دون سمعية أمواج فوق سمعية
    (20هيرتز ، 20 كيلو هيرتز ) أقل من 20 هرتز مثل المصاحبة ( يزيد ترددها عن
    التى يسمعها الإنسان لهبوب العواصف التى تسبق سقوط 20 كيلو هرتز )
    الأمطار و (دقات قلب الإنسان ) يصدرها جهاز
    السونار أو الكلاب
    أو الدولفين أو الخفاش

    علل ) تستطيع الكلاب سماع كل الأصوات التى يصدرها الإنسان ؟
    لأن الأصوات الصادرة من الإنسان ( 20 هرتز – 20 ألف هرتز ) والكلاب تستطيع سماع أكبر من 20 ألف ذ / ث
    لماذا لايستطيع الإنسان سماع كل الأصوات التى يصدرها الدلافين
    لأنها تصدر أصوات تصل إلى 160 كيلو هرتز والإنسان لا يسمع إلا من (20هرتز : 20 كيلو هرتز )
    هل تعلم : 1- الدجاج الحبشى يعطى مؤشر بسقوط أمطار فى اليوم التالى .
    يفسر ذلك إحساسه بالموجات دون السمعية المصاحبة للتغيرات الجوية
    2- يطلق الجمبرى والحيتان أمواج فوق سمعية ؟
    تستخدم كطلقات صوتية فى قتل الأسماك لإفتراسها
    استخدامات فوق السمعية فى :
    1- تفتيت حصوات الكلى والحالب دون إجراء عمليات جراحية .
    2- الكشف عن تضخم البروستاتا والأورام السرطانية .
    3- تعقيم المواد الغذائية والماء واللبن ؟ (علل) لأنها تمتاز بالقضاء على البكتريا ووقف نشاط الفيروسات
    4 - الكشف عن الألغام الأرضية .

      الوقت/التاريخ الآن هو السبت أكتوبر 25, 2014 10:36 pm