ശബ്ദം

A

ബദം എന്നാൽ കേൾവിശക്തിയാൽ അറിയുന്ന കമ്പനം ആണ്. കമ്പനം ചെയ്യുന്ന വസ്തു അതിന്റെ ചുറ്റുമുള്ള വായുവിൽ ദ്രുതഗതിയിൽ മർദ്ദവ്യത്യാസമുണ്ടാക്കുന്നു. ഈ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ വായുവിലൂടെ സഞ്ചരിച്ച് ചെവിയിലെ കർണ്ണപടത്തിൽ കമ്പനമുണ്ടാക്കുന്നു. നാഡിവ്യൂഹം ഇതിനെ വൈദ്യുത രൂപത്തിൽ തലച്ചോറിലെത്തിക്കുന്നതിലൂടെ നാം ശബ്ദം തിരിച്ചറിയുന്നു. ശബ്ദമെന്നാൽ ഒരു വഴക്കമുള്ള വസ്തുവിൽകൂടി സഞ്ചരിക്കുന്ന സമ്മർദത്തിൽ വരുന്ന മാറ്റം ആണ്. കുറച്ചെങ്കിലും സമ്മർദിക്കാൻ പറ്റുന്ന വസ്തുക്കളിലൂടെ ശബ്ദം സഞ്ചരിക്കുന്നു (ശൂന്യതയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കില്ല). ശബ്ദതരംഗം ഒരു മെക്കാനിക്കൽ തരംഗം ആകുന്നു. കാരണം ശബ്ദത്തിന് സഞ്ചരിക്കാൻ ഒരു മാധ്യമം ആവശ്യമാണ്. ശബ്ദത്തിന് വായുവിൽ 343 m/s (20°C ൽ) ആണ് വേഗത. ജലത്തിലൂടെ ശബ്ദത്തിന് കൂടുതൽ വേഗമുണ്ട്. ശബ്ദത്തിന് കാരണം ആകുന്ന വസ്തുവിനെ ശബ്ദത്തിന്റെ ഉത്ഭവസ്ഥാനം എന്നു പറയുന്നു. ഡെസിബെൽ എന്ന ഏകകത്തിലാണു ശബ്ദം അളക്കുന്നത്. തരംഗദൈർഘ്യം ഹെട്സ് എന്ന യൂണിറ്റിലും അളക്കുന്നു.

ജീവികളുടെ ശബ്ദം

ഏറ്റവും ഉച്ചത്തിൽ ശബ്ദിക്കുന്ന ജീവി നീലത്തിമിംഗിലമാണ്. 7000ത്തോലം ഡസിബൽ ആണ് അതിനെ ഉച്ചത.

ശബ്ദത്തെ ചിത്രീകരിച്ച് കാണിക്കുന്നത് അലകളുള്ള സമനിരപ്പായ ഒരു വരയായിട്ടാണ്.

ശബ്ദത്തിന്റ്റെ സഞ്ചാരം

ഒരു മാധ്യമത്തിലൂടെ ശബ്ദം സഞ്ചരിക്കുന്നത് ആ മാധ്യമത്തിലെ കണികകൾ(ആറ്റങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ തന്മാത്രകൾ)മുന്നോട്ടും പിന്നോട്ടും ചലിക്കുമ്പോഴാണ്.ഓരോ കണികയും മറ്റൊന്നിനെ ഇടിക്കുകയും അതിന്റെ പഴയ സ്ഥാനത്തേക്കു മടങ്ങിവരികയും ചെയ്യുന്നു.അങ്ങനെ ഊർജ്ജം കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.കണികകളുടെ കൂട്ടിയിടിക്കലിൽ ഊർജ്ജം തുടർച്ചയായി നഷ്ടമാവുന്നതിനാൽ ഉദ്ഭവസ്ഥാനത്തു നിന്നും കൂടുതൽ ദൂരേക്ക് പോകുംതോറും ശബ്ദം ക്രമേന ഇല്ലാതാകുന്നു.

ശബ്ദവേഗത

ഒരു മാധ്യമതിലെ ശബ്ദതിന്റെ വേഗത ആ മാധ്യമത്തിന്റെ ഇലാസ്തികതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.അതുപോലെ ശബ്ദവേഗത അതിന്റെ ചുറ്റുപാടിന്റെ താപനിലയോടും(താപനിലയുടെ വർഗമൂലം) നേർഅനുപാതത്തിലാണ്.മാധ്യമത്തിന്റെ സാന്ദ്രതയും വേഗതയെ സ്വാധീനിക്കുന്നു.ജലത്തിൽ ശബ്ദത്തിനു ഏതാണ്ട് 1430 മീറ്റർ പെർ സെക്കന്റ് വേഗമുണ്ട്(വായുവിലെ വേഗത്തിന്റെ 5 മടങ്ങ്).സമുദ്രത്തിലെ ചില ജീവികൽ ആശയവിനിമയം നടത്താൻ ശബ്ദം ഉപയോഗിക്കുന്നു,ഉദാ:നീലത്തിമിംഗിലം.

ഉച്ചത

ശബ്ദം എത്രത്തോളം കൂടുതലാണ്(അല്ലെങ്കിൽ കുറവാണ്) എന്നതിന്റെ മാനകമാണ് ഉച്ചത(LOUDNESS ).ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസിന്റെ ഉച്ചത അതിന്റെ ആയതിയും(AMPLITUDE) ആയി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു ..ആവൃത്തി എന്നാൽ ഒരു സെക്കന്റിൽ ഉണ്ടായ ശബ്ദതരംഗങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ്.ആവൃത്തി അളക്കുന്നത് ഹെർട്സ് എന്ന യൂണിറ്റിൽ ആണ്.ജർമ്മൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഹെന്രിച്ച് ഹെർട്സിനോടുള്ള ആദരസൂചകമാണ് ഈ നാമകരണം.20-20000 ഹെർട്സ് പരിധിയിലുള്ള ശബ്ദതരംഗങ്ങൾ മനുഷ്യനു കേൾക്കത്തക്കതാണ്.

ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം

ശബ്ദത്തിന്റെ ഉദ്ഭവസ്ഥാനവും ശ്രോതാവും തമ്മിലുള്ള ആപേക്ഷികചലനം മൂലം ശബ്ദതരംഗത്തിന്റെ ഫ്രീക്വൻസിയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റം ആണു ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം.1842ൽ ഓസ്ട്രിയൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഡോപ്ലർ ആണു ഇത് കണ്ടെത്തിയത്.പ്രകാശതരംഗവും ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം കാണിക്കുന്നു.

സൂപ്പർ സോണിക് വിമാനങ്ങൾ

ശബ്ദത്തിനേക്കാൾ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നവയാണു സൂപ്പർ സോണിക് വിമാനങ്ങൾ.സൂപ്പർ സോണിക് വിമാനത്തിന്റെ വേഗതയെ സൂചിപ്പിക്കാൻ മാക് നമ്പർ എന്ന മാനകം ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഉദാഹരത്തിനു മാക് നമ്പർ-2 എന്നാൽ ശബ്ദ്ത്തിന്റെ 2 മടങ്ങ് ആയിരിക്കും വേഗത(ശബ്ദവേഗത വായുവിൽ ഏതാണ്ടു 1236 കി.മീ പെർ മണിക്കൂർ ആണ്).സൂപ്പർ സോണിക് വിമാനങ്ങൾ അവയുടെ തന്നെ ശബ്ദത്തെ മറികടക്കുന്നു,അങ്ങനെ അവക്കു പിന്നിൽ ഒരു ഷോക്ക് തരംഗം സൃഷ്ടിക്കുകയും നമുക്ക് അതൊരു സോണിക് ബൂം ആയി അനുഭവപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.ആദ്യമായി ശബ്ദത്തേക്കാൽ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിച്ച വ്യക്തി ക്യാപ്റ്റൻ ചാൾസ് ചക്ക് യീഗർ ആണ്.ബെൽ X-1(ഗ്ലാമറസ് ഡെന്നിസ്) എന്ന വാഹനത്തിലയിരുന്നു ആ യാത്ര.