صدا چیست

نور و صدا هر دو موج هستند. بااین‌حال نور می‌تواند در خلأ نیز سفر کند درصورتی‌که صوت نمی‌تواند. پس صدا چیست و چگونه به‌عنوان یک موج انتشار می‌یابد؟
صوت در واقع یک موج فشاری (pressure wave) است.
زمانی که یک شی ارتعاش می‌کند باعث ایجاد یک اختلال مکانیکی در محیط می‌شود. این محیط معمولاً هواست. محیط این آشفتگی را به‌صورت نوساناتِ یک موج فشاری انتشار می‌یابد.
فرکانس امواج وابسته به فرکانس ارتعاش منبع دارد.
اگر فرکانس ارتعاشات منبع موج، فرکانس بالایی باشد، آنگاه فرکانس صوت منتشرشده نیز بالا خواهد بود.
صدایی که از صحبت‌های شخصی در کنار خود می‌شنویم یا موسیقی که با پخش‌کننده شخصی گوش می‌دهیم و حتی صدای شکسته شدن یک لیوان شیشه‌ای همگی از ارتعاشات یک منبع تولیدشده‌اند.
امواج صوتی از طریق تغییر فشار در یک ناحیه از محیط به‌صورت فشرده کردن و آزاد کردن مکرر انتشار پیدا می‌کنند؛ بنابراین اگر یک ناحیه در محیط انتشار، در حال تجربه فشردگی باشد، انتظار می‌رود ناحیه مجاور آن در حال تجربه حالت غیر فشرده باشد.

صدا چیست

این فشرده شدن و آزاد شدن ناحیه‌های در محیط انتشار به‌صورت متناوب ادامه دارد تا موج منتقل شود، بنابراین اگر محیط مادی وجود نداشته باشد، انتقال صوت ممکن نیست.

حال؛ چگونه صوت شنیده می‌شود؟
همان‌طور که گفته شد، صوت برای تولید باید توسط ارتعاش یک منبع تولید شود، از طریق ایجاد آشفتگی در محیط نیز منتشر خواهد شد. دریافت‌کننده صوت نیز باید حساس به ارتعاشات باشد تا بتواند آن را ابتداً دریافت و سپس تحلیل کند.
گوش‌ها برای ما وظیفه دریافت صوت را بر عهده‌دارند. زمانی که‌موج منتشرشده توسط ارتعاش هوا به گوش ما می‌رسد. به خوبی توسط آن دریافت شده و به استخوان ظریفی در گوش میانی منتقل می‌شود و بعد از آن به گوش دخلی منتقل خواهد شد. درنهایت این موج ارتعاشی به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌شود و به مغر منتقل می‌گردد.
گوش ما به محدوده فرکانسی ۲۰ تا ۲۰۰۰۰ هرتز حساس می‌باشد. به طور معمول فرکانس‌هایی که بالاتر یا پایین‌تر این محدوده باشند شنیده نمی‌شوند. کودکان قادر به شنیدن فرکانس‌های کمی بیشتر هستند. این بدان معناست که با پا به سن گذاشتن محدوده شنایی ما محدودتر می‌شود. البته همیشه استثناهایی وجود دارد.
موجودات مختلف نیز محدوده‌های شنوایی متفاوتی دارند. ممکن است بعضی از حیوانات صداهایی را درک کنند که انسان‌ها قادر نیستند آن‌های را بشنوند.
در تصویر زیر محدوده فرکانسی برای شنوایی چند حیوان را در مقایسه با انسان مشاهده می‌کنید.

جدول شنوایی

صداهایی که نمی‌شناسیم
همان‌طور که در نمودار بالا مشاهده کردید، بعضی موجودات قادر به شنیدن فرکانس‌های بیشتری هستند که انسان در حالت عادی قادر به درک آن‌ها نیست.
سؤالی که پیش می‌آید این است که آیا واقعاً بسیاری از اتفاقات یا … در اطراف ما بی‌صدا هستند؟
چرخش کره زمین به دور خودش بی‌صداست؟
آیا فرکانس‌هایی که در محدوده شنوایی ما نیستند صدا محسوب می‌شوند؟
می‌دانید که امروزه قادرِ هستیم با کمک فناوری، فرکانس‌های مختلف را حتی از راه‌های دور ثبت کنیم و آن‌ها را به محدوده شنوایی انسانی تبدیل کنیم یا به صورت نمودارها و … دربیاوریم. الگوهای نواسانی را از این امواج ثبت‌شده شناسایی کنیم و بر اساس آن موسیقی بسازیم.
به نظر شما آیا این صداها واقعی هستند؟