ماهي وحدة قياس شدة الصوت
تسمى الوحدة التي يُقاس بها مستوى (شدة/ضغط) الصوت بـ(ديسيبل decibel) والتي يرمز لها اختصاراً (dB)، حيث تتراوح شدة الصوت المسموع بين صفر dB إلى مائة وعشرون dB وما يزيد عن ذلك المعدل قد يتسبب بأضرار مباشرة و دائمة في حاسة السمع عند الإنسان مرافقاً لذلك آلام حادة،[١] وهذه الوحدة (dB) أيضاً تستخدم في علوم الإلكترونيات والاتصالات، فهي طريقة لوغاريتمية في حساب المعدل سواء للطاقة الكهربائية أو شدة الصوت وغيرها من الجوانب العلمية،[٢] وإضافةً إلى ما تم ذكره سابقاً ومن المنظور الرياضي فإنّ واحد ديسيبل يعادل عشرة أضعاف الللوغاريتم الطبيعي للنسبة بين القوى مُمَثلاً بالصيغة (10log10 (S1/S2)) حيث (S1) و(S2) يمثلان الشدة لصوتين مختلفين.[٣]
سرعة الصوت
يمكن تعريف سرعة الصوت على أنّها سرعة انتقال أي (اختلال هوائي/صوت) صغير عبر الوسط الناقل سواءٌ كان (هواء، ماء، جماد)، ولكن التركيز في الغالب على انتقال الصوت في الهواء والغازات بشكل عام والذي من أحد أهم خصائصه (سرعة الصوت)، حيث تنتقل الاختلالات الهوائية (الصوت) نتيجة الاصطدامات العشوائية بين جزيئات الهواء المتحركة، حيث تسمى عملية الانتقال الصوتي الصغير بالعملية الحرارية المُثلى isentropic بحيث تبقى ظروف غاز ثابتة قبل وبعد الانتقال الصغير لأنّ التصادم بين جزيئات الغاز تبقى قليلة.[٤]
تعتبر سرعة الصوت ثابتة ضمن نوع معين من الغازات (الأوكسجين النقي، هواء، ثاني أوكسيد الكربون) وبالاعتماد على حرراة ذلك الغاز، ووفقاً لتحليلات اعتمدت على مبدأ حفظ المادة والطاقة تبين أنّ سرعة الصوت تساوي الجذر التربيعي للحرارة النوعية للغازات مضروباً في ثابت الغاز (R) مضروباً في درجة الحرارة.[٤]
تدريجات وحدة شدة الصوت
فيما يلي قائمة بتدريجات الحدود العليا والدنيا في شدة الصوت وماهية الصوت عند كل حد:[٥]
- يصل صوت نيران المدفعية إلى شدة صوت 130 ديسيبل وهو حد الألم.
- يصل صوت موسيقى الروك مضخماً بفعل محرك نفاث إلى درجة 120 ديسيبل.
- يصل صوت موسيقى الأوركيسترا الصاخبة إلى 110 ديسيبل.
- يبلغ المنشار الكهربائي عند تشغيله مقدار 100 ديسيبل من شدة الصوت.
- تصل الأجواء داخل السيارة إلى 80 ديسيبل.
- يصل جرس الهاتف إلى 70 ديسيبل.
- تبلغ المحادثة الشخصية حد الـ 60 ديسيبل.
- يبلغ الصوت داخل مكتب عمل شخصي إلى شدة مقدارها 50 ديسيبل.
- تبلغ غرفة هادئة في البيت 40 ديسيبل.
- تبلغ غرفة النوم في البيت إلى 30 ديسيبل.
- تبلغ غرفة معزولة عن الصوت إلى 10 ديسيبل.
- تبلغ عتبة السمع وهي الصمت المُطبِق إلى صفر ديسيبل.
المراجع
- ↑ Federico Miyara, "SOUND LEVELS"، www.fceia.unr.edu.ar, Retrieved 27-11-2018. Edited.
- ↑ "dB: What is a decibel?", www.animations.physics.unsw.edu.au, Retrieved 27-11-2018. Edited.
- ↑ "Decibel", www.britannica.com, Retrieved 27-11-2018. Edited.
- ^ أ ب "speed of sound", www.grc.nasa.gov, Retrieved 28-11-2018. Edited.
- ↑ "The decibel scale", www.britannica.com, Retrieved 28-11-2018. Edited.
