الموجات الصوتية وانعكاسها

الموجات الصوتية وانعكاسها ,, هناك موجات صوتية حولنا قد نسمعها وقد لا نسمعها

لان هناك انواع من هذه الموجات الصوتية تختلف عن الاخرى

• تكرار سماع الصوت بسبب انعكاس الموجات الصوتية يسمى ( الصدى ) .
• ستتفاجأ عندما تعرف أن كل شيء من حولنا يمتص الصوت حتى الهواء ، فعلى سبيل المثال أثناء العاصفة الرعدية يقوم الهواء بامتصاص الموجات الصوتية ، ويقوم بعمل انعكاس لها، والدليل على ذلك عندما تكون قريبًا من العاصفة ، ستسمع صوت الرعد بصورة أقوى وحادة ، وذلك على عكس عندما تكون العاصفة بعيدة ، فتجد نفسك تسمع قعقعة منخفضة .
• وذلك يرجع سببه لأن الهواء يمتص الترددات العالية بشكل أسهل ، وأكبر من امتصاصه للترددات المنخفضة ، حيث تصل منخفضة لأنها ترتد فيها الموجات الصوتية ، وتفقد طاقتها مع الوقت ، وقد تكون الطاقة المفقودة هذه سببها الحرارة الصغيرة للغاية التي لا يمكن الشعور بها ، ولكن يمكن الكشف عنها من خلال بعض الأدوات الخاصة بذلك .

تعريف انعكاس الموجات الصوتية

• من المعروف أنه يوجد مجموعة متنوعة من الأصوات محاطة بنا ، وتصدر هذه الأصوات من مصادر مختلفة ، ولكن هل تساءلت عن كيفية انتقال هذه الموجات الصوتية ، في الواقع هناك العديد من الأنشطة الصغيرة التي تؤكد وجود ما يسمى بانعكاس الصوت .
• ويأتي تعريف انعكاس الموجات الصوتية ، بانه انعكاس الصوت عن سطح منحني يسمى القطع المكافئ ، ، وترتد هذه القطع في خط مستقيم بغض النظر عن مكانها الأصلي ، وتم تصميم العديد من المراحل لها لكي ينتقل الصوت مباشرة .
• والانعكاس مسؤول عن الكثير من الظواهر من حولنا ، فعلى سبيل المثال يعتبر صدى الصوت انعكاس للصوت على الأذن ، ويستمر انعكاس الموجات الصوتية في الارتداد من حولنا ، فنجده يرتد حول الغرفة حتى يفقد كل طاقته ، فهذه الموجة الصوتية تستمد بعض طاقتها من الأجسام التي تصطدم بها،  وباقي الطاقة يتم فقدها كطاقة حرارية .

قوانين التأمل الصوتي

• القانون الأول ، تكون فيه زاوية السقوط دائمًا مساوية لزاوية الانعكاس .
• القانون الثاني ، يوضح إن الموجات الصوتية الساقطة ، والموجات الصوتية العادية عند نقطة الوقوع ، والموجة المنعكسة ، كلها تبقى في مستوى مشترك .

اقرأ ايضا: تاريخ اختراع القلم الحبر

انواع انعكاس الموجات الصوتية

• صدى الصوت ، صدى الصوت نستطيع أن نسمعه عندما تحدث الانعكاسات الصوتية من سطح ثابت ، على سبيل المثال ، عندما تحدث من جدار أو منحدر ، وحتى بعد توقف المصدر يظل تكرار الصوت ، وهناك بعض الكائنات الحية التي تقوم باستخدام صدى الصوت مثل الخفافيش والدلافين .
• حيث من خلاله يقومون باكتشاف أي عوائق أمامهم ، فعلى سبيل المثال يتجنب الدولفين العوائق التي تعترض طريقه عن طريق إرسال موجات فوق سمعية ، كما انه يستقبلون انعكاس هذه الموجات الصوتية لكي يتفادوا أي عوائق ، وفي رادار السفن يتم إرسال الموجات فوق الصوتية في جميع الاتجاهات عبر السفينة ، لكي يتم فحص أي إشارات لاحقًا .
• لوحة الصوت ، لوحة الصوت عبارة عن أسطح منحنية بشكل أساسي توضع بطريقة تجعل مصدر الصوت متركزًا ، وفي لوحة الصوت تنعكس الموجات الصوتية بشكل موحد ، فعلى سبيل المثال ممكن أن تحدث في قاعة لكي يتم تحسين جودتها .
• السمع ، اصبحت المعينات السمعية من الأمور الأساسية والمفيدة في حياة الكثير من الأشخاص الذين يواجهون صعوبة في السمع ، وفي الأجهزة السمعية، يتم إنشاء موجات صوتية ، وانعكاسها في نفس الوقت ، وكلاهما يكون في منطقة أقل نحافة ، وتكون هذه المنطقة موجهة إلى الأذن .
• مكبر الصوت ، مكبر الصوت عبارة عن أنابيب يأتي على شكل قرن
  وهذه الأنابيب تمنع امتداد الموجات الصوتية من خلال العديد من الانعكاسات المتتالية
  وهذه العملية يتم تحقيقها من خلال حبس الموجات الصوتية في الأنابيب .
• سماعة الطبيب ، الكثيرون منا يرون السماعة الطبية معلقة حول عنق الطبيب
  ولكن لم يعرف أحد من قبل كيف يقوم الطبيب باستخدام هذا الجهاز
  لكي يسمع أي صوت صادر من أعضاء جسم الانسان كالقلب
  في الواقع سماعة الطبيب أيضًا تعمل من خلال قوانين انعكاس الموجات الصوتية
  فيتم استقبال الصوت من العضو البشري ، ويصل إلى سماعات الأذن عن طريق انعكاسات متعددة تحدث من خلال أنبوب طويل .

انكسار الموجات الصوتية

• عند التحدث عن انكسار الموجات الصوتية فنلاحظ أن انكسار الموجات يتضمن تغيرًا في اتجاه الموجات
  لأنها بكل بساطة تمر من وسط إلى وسط آخر ، وهنا نجد أن انكسار الموجات الصوتية يرافقه تغير في سرعة وطول الموجات الصوتية
  نتيجة لذلك عندما تتغير خصائص الموجات الصوتية تتغير سرعة الموجة بدورها .
• ومن الطبيعي أن الموجات التي تمر من وسط إلى آخر سوف تخضع لانكسار الموجات الصوتية
  ويكون هذا الانكسار واضحًا بصورة أكبر في الموجات الصوتية التي تمر عبر وسيط ذو خصائص متغيرة
  فعلى سبيل المثال ، نجد أن الماء له تأثير معتدل على درجة حرارة الهواء
  مما ينتج عنه انكسار الموجات الصوتية عند السفر في أعماق البحار أو في غواصة
  وانعكاس الموجات الصوتية له أهمية كبيرة في الجيولوجيا ، حيث تعكس ما في باطن الأرض .

حيود الموجات الصوتية

• عند التحدث عن حيود الصوت فنحن نتحدث عن تغيير اتجاه الموجات أثناء مرورها عبر فتحة
  أو عندما تواجه حاجز في مسارها ، فعلى سبيل المثال نجد أن أمواج المياه لديها القدرة على التحرك
  حول الزوايا وحول أي عوائق في طريقها ، والانحناء يصل إلى حدته مع زيادة الطول الموجي
  وبالتالي نجد أنه يقل مع نقص الطول الموجي ، وفي مرحلة النقص هذه لا يحدث أي حيود ملحوظ .
• وغالبًا ما يتم ملاحظة انحراف وحيود الموجات الصوتية في أماكن معينة مثل خلال فتحات الباب ، أو من خلال الزوايا المختلفة ، وهذا السبب في أننا في الكثير من الأحيان نستطيع أن نسمع الأخرين عندما يتحدثون إلينا من أي غرفة مجاورة .
• وهناك العديد من الكائنات التي تستفيد من حيود الموجات الصوتية
  فتستفيد الطيور من هذا الحيود ، فعلى سبيل المثال نجد البومة التي تعيش في الغابات
  تستطيع أن تتواصل من على مسافة طويلة ، وهذا يرجع في الواقع إلى صيحات البومة تتميز بأنها ذات طول موجي
  مما يجعلها لديها القدرة على حيود الموجات الصوتية ، وجعلها تنعرج حول أشجار الغابات