พลังเสียง

เราอธิบายว่าพลังงานเสียงคืออะไร คุณลักษณะและตัวอย่างบางส่วน นอกจากนี้คลื่นเสียงแพร่กระจายอย่างไร

คลื่นเสียงมาจากการสั่นสะเทือนของวัตถุที่กำเนิดพวกมัน

พลังงานเสียงคืออะไร?

พลังงานเสียงหรือพลังงานเสียงคือปริมาณของ พลังงาน ที่ส่ง คลื่น ของ เสียงเกิดขึ้นจากการสั่นของวัตถุที่ก่อให้เกิดขึ้นและเคลื่อนที่ด้วยวิธีการทางกายภาพบางอย่าง ( อากาศ, ตัวอย่างเช่น).

ในแง่นี้ พลังงานเสียงประกอบด้วยพลังงานรูปแบบต่างๆ เช่น จลนศาสตร์ (ความเคลื่อนไหว จาก อนุภาค) คลื่น ศักยภาพ (การเปลี่ยนแปลงของ ความดัน ในสภาพแวดล้อมทางกายภาพ) และแม้กระทั่ง พลังงานความร้อน.

จากมุมมองทางกายภาพ เสียงคือชุดของอนุภาคที่เคลื่อนที่หรือสั่นสะเทือนในลักษณะที่เป็นระเบียบเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าเฉพาะบางอย่าง ในทางกลับกัน จะให้รูปแบบเริ่มต้นของพลังงานแก่พวกมัน

การสั่นสะเทือนเหล่านี้มีปริมาณพลังงานซึ่งเป็นพลังงานเสียง แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะไม่ใช้เพื่อสร้างพลังงานรูปแบบอื่น (เนื่องจาก พลัง ต่ำมาก) สามารถวัดและแม้กระทั่งใช้ในการเคลื่อนย้ายวัตถุ เช่น ที่เกิดขึ้นภายในไมโครโฟน

คลื่นเสียงแพร่กระจายอย่างไร?

คลื่นเสียงสามารถแพร่กระจายผ่านวัสดุต่างๆ ได้ ไม่ว่าจะเป็น ของเหลว, แข็ง หรือ เป็นฟอง. อย่างไรก็ตาม พวกมันไม่สามารถแพร่กระจายในสุญญากาศได้ ต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

ซึ่งหมายความว่า นอกโลก เป็นสถานที่อันเงียบสงบไม่เหมือน โลกของเราโดยที่เสียงเดินทางด้วยความเร็ว 343 เมตรต่อวินาทีในอากาศแห้งที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส หรือที่ 1531 เมตรต่อวินาทีใน น้ำ มารีน่าเหมือนกัน อุณหภูมิ. ในของแข็ง คลื่นเสียงสามารถไปได้เร็วหรือช้าลงขึ้นอยู่กับชนิดของของแข็ง

ทั้งนี้เนื่องมาจากการที่เสียงแพร่กระจายโดยการเคลื่อนที่ของอนุภาคของตัวกลางในลักษณะเดียวกับที่คลื่นของวัตถุที่ถูกโยนลงไปในน้ำเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของน้ำและกระจายไปทั่วพื้นผิวทำให้วัตถุใดๆ เคลื่อนที่ . ลอยอยู่บนนั้น

ลักษณะพลังงานเสียง

แรงดันเสียงคือแรงที่คลื่นผลักตัวกลาง

พลังงานเสียงถูกวัดในสองเงื่อนไข:

  • ความเข้มของเสียง คือปริมาณพลังงานที่คลื่นมีอยู่ต่อหน่วยพื้นที่และเวลา กล่าวคือ พลังเสียงที่คลื่นเสียงส่งผ่านต่อหน่วยพื้นที่ แสดงเป็นเดซิเบล
  • แรงดันเสียง. เป็นแรงต่อหน่วยพื้นที่ที่คลื่นเสียงผลักตัวกลาง มันถูกวัดในปาสกาลใน ระบบสากล, หน่วยเทียบเท่ากับแรง 1 นิวตัน (1 นิวตัน) ที่กระทำบนพื้นผิวหนึ่งตารางเมตร (1 ตร.ม.)

ในทางกลับกัน พลังงานเสียงทำหน้าที่เหมือนกับพลังงานประเภทอื่นๆ และดังนั้นจึงเป็นไปตาม หลักการอนุรักษ์พลังงาน. นอกจากนี้ยังสามารถแปลงเป็นพลังงานรูปแบบอื่นและสามารถขยายหรือปรับโดยใช้เครื่องมือพิเศษ

พลังงานเสียงหรือพลังงานเสียง

เงื่อนไขดังสนั่น (จากภาษาละติน sonorus, "เสียงนั้น") หรือเสียง (จากภาษากรีก อะคูอิน, “ได้ยิน”) เกี่ยวกับพลังงานคือ คำพ้องความหมาย. "พลังงานเสียง" และ "พลังงานเสียง" "คลื่นเสียง" และ "คลื่นเสียง" เป็นคำที่เทียบเท่ากัน

อย่างไรก็ตามอะคูสติกยังเป็น สาขาฟิสิกส์ รับผิดชอบในการศึกษาเสียงจึงมักใช้ในด้านเฉพาะทางมากขึ้น

ตัวอย่างพลังงานเสียง

หากพลังงานเสียงมีความถี่และกำลังที่เหมาะสม ก็อาจทำให้กระจกแตกได้

ตัวอย่างบางส่วนของพลังงานเสียง:

  • หากเราอยู่ที่บ้านเมื่อพายุพัดผ่าน เราจะสังเกตเห็นว่าฟ้าร้องที่แรงที่สุดทำให้กระจกหน้าต่างสั่นสะเทือน เป็นพลังงานเสียงที่ส่งผ่านไปยังแก้วและเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ (การเคลื่อนไหว)
  • เมื่อวางมือบนเครื่องขยายเสียงในระหว่างคอนเสิร์ต คุณจะเห็นได้ว่าพลังงานเสียงถูกส่งไปยังอากาศและมือของคุณอย่างไร
  • ตอนคลาสสิกของนักร้องโซปราโนที่ทุบถ้วยแก้วเป็นการแสดงพลังเสียงมหาศาลที่สายเสียงของเธอสามารถผลิตได้ เพื่อให้เป็นไปได้ นักร้องต้องปล่อยคลื่นด้วยความถี่เรโซแนนซ์ของคริสตัลและในระดับเสียงที่สูง
!-- GDPR -->