علم الصوت والعوازل الصوتية
تبين التجربة أن أهم عامل من هذه العوامل هو ما يسمى بزمن الانعكاس، وهو الزمن اللازم لكي تنخفض شدة الصوت مليون مرة ، واستنادا إلى علم الصوتيات تعتبر القاعة أفضل ما تكون حين يكون زمن الانعكاس لها ما بين sec0.5-1.5 .كما تعتبر جيدة إذا كان زمن الانعكاس أقل من ثلاث ثوانى ، بينما تعتبر الخواص الصوتية للقاعة سيئة والصوت فيها مدويا مزعجا إذا كان زمن الانعكاس أكثر من خمس ثوانى.
حين يصدر الصوت من مكان ما فى قاعة كبيرة فإنه ينعكس على الجدران والارض والسقف والاثاث والاشخاص فاذا كان الصوت أثناء كل انعكاس يفقد جزءا كبيرا من طاقته فإنه سرعان ما يتلاشى ويكون زمن الإنعكاس فى هذه الحالة صغيرا جدا .
أما صوت الرعد فيحدث حين ينعكس الصوت انعكاسات متتالية دون ان يفقد سوى جزاء صغيرا من طاقته ،ويسمع الانسان فى هذه الحالة الموجة المباشرة والموجة بعد انعكاس واحد وبعد انعكاسين .
فإذا كانت الفترة الفاصلة بين وصول الأمواج الصوتية لايزيد عن عشر الثانية ، فان الأذن لاتميز الأصوات كما فى حالة الصدى وانما تختلط الاصوات وتصبح غير واضحة.
ومن الواضح أن زمن تلاشى الصوت يتحدد بقابلية الاجسام الموجودة لإمتصاص الصوت ويختلف عامل الإمتصاص من جسم الى آخر ، فهو ذو قيم صغيرة للأجسام الصلبة المصقولة ويزداد عامل الإمتصاص بصورة كبيرة للمواد الطرية كالأقمشة والسجاد والستائر والتى يترواح ثابت الإمتصاص لها بين( 0.5 - 0.9 ) بينما لا يتجاوز للزجاج والخشب المصقول (0.03).
وهذا يؤخذ بعين الإعتبار أثناء تصميم قاعات المحاضرات والموسيقى والسينما وغير ذلك عامل الإمتصاص لمحتويات القاعة مثل المواد التى تغطى الجدران وتوزيع المقاعد وما الى ذلك بحيث يكون السماع جيدا فى انحاء القاعة ،هذا الى جانب الشكل الهندسى للقاعة.
يطلق اسم العوازل الصوتية على تلك المواد ذات ثابت الامتصاص الكبير.
ومن المعروف أن الاجسام الصلبة بصورة عامة تنقل الصوت بشكل جيد ولكن المواد الطرية كالاقمشة واللباد والصوف والمواد المسامية تمتص الصوت بشكل جيد.
الصفات الطبيعية (الفيزيولوجية)للصوت
- النغمة : هى اهتزاز جيبى ذو تردد واحد فإذا كان هذا التردد منخفضا نسميه نغمة منخفضة ، واذا كان هذا التردد عاليا نسميه نغمة عالية.
- خليط النغمات : يتألف من عدة نغمات أى من عدة اهتزازات ذات ترددات مختلفة
- الرنين : هو عدد من مضاعفات النغمة نسبة تردداتها الى تردد النغمة الاساسية اعداد صحيحة ( تنشأ من النغمة الاساسية )
- التشويش (الضجيج) : هو عدد كبير من النغمات لايساوى ترددها تردد المضاعفات وتضاف الى النغمة
- الاساسية وهى مضرة بصفاء النغمة .
- الفرقعة : وهى صدمة صوتية لفترة زمنية قصيرة.
الصفات المميزة للصوت
تتميز الاصوات بعضها عن بعض بفضل ثلاث صفات هى الشدة والإرتفاع والطابع وقد فسرت كل هذه الصفات وتم ارجاعها الى عوامل تتعلق بالحركة الإهتزازية .شدة الصوت ( علو الصوت أو خفض الصوت )
هى الخاصية التى تميز بها الاذن الصوت القوى من الصوت الضعيف او المكتوم ( الخافت ) وتعليل اختلاف الاصوات فى الشدة هو اختلاف سعة اهتزاز غشاء طبلة الأذن ، فتزداد شدة الصوت بازياد هذه الشدة وتنقص بنقصانها . وتتوقف هذه السعة على القدرة الصوتية التى تتلقاها الأنن وتزداد بزيادتها وتتعلق هذه السعة بما يلى :سعة اهتزاز مصدر الصوت
عند زيادة سعة اهتزاز المنبع تزيد القدرة الصوتية التى يعطيها ، كأن نضرب ضربات قوية على وتر عود .
سطح مصدر الصوت
وزيادة سطح مصدر الصوت يجعله بمثابة عدة منابع ذات سطوح صغيرة لذلك يعطى قدرة صوتية أكبر .
البعد عن مركز الصوت
تنتشر القدرة التى يعطيها المنبع للهواء المحيط به على شكل موجات كروية اذا كان المنبع نقطة والوسط متجانسا.
طبيعة الوسط
تسبب بعض الاجسام تخامدأ شديدأ فى الحركة الاهتزازية للصوت كالاجسام الطرية والمسامية.
هى الخاصية التى تمكننا من تمييز الاصوات المتساوية فى الشدة وفى الارتفاع بعضها عن بعض ، فلو وقفنا على بعد واحد من مزمار وكمان وصفارة تصدر كل منها صوتا له نفس التردد ونفس الشدة لأمكننا أن نميز هذه الأصوات بعضها عن بعض بوساطة الطابع.
ارتفاع الصوت
هى الخاصية التى تميز بها الاصوات الحادة الرفيعة من الاصوات الغليظة وتتعلق بتردد المنبع الصوتى ، وسبب اختلاف الاصوات فى الارتفاع هو اختلافها فى التردد فكلما كان التردد كبيرا كان الصوت حادأ ، أى أن ارتفاع الصوت يزداد بزيادة تردده .طابع الصوت
 |
| شكل بياتي لصوتين متساويين في التردد والاتساع ومختلفين في الطابع |
هى الخاصية التى تمكننا من تمييز الاصوات المتساوية فى الشدة وفى الارتفاع بعضها عن بعض ، فلو وقفنا على بعد واحد من مزمار وكمان وصفارة تصدر كل منها صوتا له نفس التردد ونفس الشدة لأمكننا أن نميز هذه الأصوات بعضها عن بعض بوساطة الطابع.
( كتمييز صوت شحص عن شخص آخر ).
مراجع
كتاب المنظومات الصوتية المناهج السورية
كتاب تكنولوجيا مكبرات الصوت المناهج المصرية