आज, थिएटर नाटकों और फिल्मों की डबिंग अपेक्षाकृत सरल है। अधिकांश आवश्यक शोर इलेक्ट्रॉनिक रूप में मौजूद हैं, लापता लोगों को कंप्यूटर पर रिकॉर्ड और संसाधित किया जाता है। लेकिन आधी सदी पहले भी, ध्वनियों का अनुकरण करने के लिए अद्भुत सरलता के तंत्र का उपयोग किया जाता था।

टिम स्कोरेंको

इन अद्भुत शोर मशीनों को पिछले वर्षों में विभिन्न स्थानों पर पहली बार प्रदर्शित किया गया है - कई साल पहले पॉलिटेक्निक संग्रहालय में। वहां हमने इस मनोरंजक प्रदर्शनी की विस्तार से जांच की। लकड़ी-धातु के उपकरण, आश्चर्यजनक रूप से सर्फ और हवा की आवाज़ की नकल करते हुए, एक गुजरती कार और ट्रेन, खुरों की गड़गड़ाहट और तलवारों की गड़गड़ाहट, एक टिड्डे की चहकती और एक मेंढक की कर्कशता, कैटरपिलर का झुंड और फटना गोले - इन सभी अद्भुत मशीनों को व्लादिमीर अलेक्जेंड्रोविच पोपोव द्वारा विकसित, सुधार और वर्णित किया गया था - एक अभिनेता और थिएटर और सिनेमा में शोर डिजाइन के निर्माता, जिन्हें प्रदर्शनी समर्पित है। सबसे दिलचस्प प्रदर्शनी की अन्तरक्रियाशीलता है: उपकरण खड़े नहीं होते हैं, जैसा कि हमारे देश में अक्सर प्रथागत होता है, बुलेटप्रूफ ग्लास की तीन परतों के पीछे, लेकिन उपयोगकर्ता के लिए अभिप्रेत है। आओ, दर्शक, एक ध्वनि डिजाइनर होने का नाटक करें, हवा के साथ सीटी बजाएं, झरने के साथ कुछ शोर करें, एक ट्रेन खेलें - और यह दिलचस्प है, वास्तव में दिलचस्प है।

हारमोनियम। “संगीत वाद्ययंत्र हारमोनियम का उपयोग टैंक के शोर को प्रसारित करने के लिए किया जाता है। कलाकार एक साथ कीबोर्ड पर कई निचली कुंजियों (काले और सफेद दोनों) को दबाता है और साथ ही पैडल का उपयोग करके हवा को पंप करता है ”(वी.ए. पोपोव)।

शोर मास्टर

व्लादिमीर पोपोव ने 1908 में मॉस्को आर्ट थिएटर में और क्रांति से पहले भी एक अभिनेता के रूप में अपना करियर शुरू किया था। अपने संस्मरणों में, उन्होंने लिखा है कि बचपन से ही उन्हें ध्वनि अनुकरण का शौक था, उन्होंने प्राकृतिक और कृत्रिम विभिन्न शोरों की नकल करने की कोशिश की। 1920 के दशक के बाद से, वह अंततः ध्वनि उद्योग में चले गए, प्रदर्शन के शोर डिजाइन के लिए विभिन्न मशीनों को डिजाइन किया। और तीस के दशक में उनका तंत्र सिनेमा में दिखाई दिया। उदाहरण के लिए, अपनी अद्भुत मशीनों की मदद से, पोपोव ने सर्गेई ईसेनस्टीन "अलेक्जेंडर नेवस्की" की प्रसिद्ध पेंटिंग को आवाज दी।

उन्होंने शोर को संगीत के रूप में माना, प्रदर्शनों और रेडियो नाटकों की ध्वनि पृष्ठभूमि के लिए अंक लिखे - और आविष्कार किया, आविष्कार किया, आविष्कार किया। पोपोव द्वारा बनाई गई कुछ मशीनें आज तक बची हुई हैं और विभिन्न थिएटरों के पीछे के कमरों में धूल जमा कर रही हैं - ध्वनि रिकॉर्डिंग के विकास ने उनके सरल तंत्र को बना दिया है जिसके लिए कुछ हैंडलिंग कौशल की आवश्यकता होती है। आज, ट्रेन के शोर को इलेक्ट्रॉनिक रूप से तैयार किया जाता है, जबकि पुजारी के समय में एक पूरा ऑर्केस्ट्रा एक कड़ाई से निर्दिष्ट एल्गोरिदम के अनुसार विभिन्न उपकरणों के साथ काम करता था ताकि आने वाली ट्रेन की विश्वसनीय नकल बनाई जा सके। कभी-कभी पोपोव की शोर रचनाओं में बीस संगीतकार शामिल होते थे।

टैंक का शोर। “यदि कोई टैंक घटनास्थल पर दिखाई देता है, तो धातु की प्लेटों के साथ चार पहिया यंत्र हरकत में आ जाते हैं। डिवाइस अक्ष के चारों ओर क्रॉस के रोटेशन द्वारा संचालित होता है। परिणाम एक मजबूत ध्वनि है, जो एक बड़े टैंक की पटरियों के बजने के समान है ”(वीए पोपोव)।

उनके काम का परिणाम 1953 में प्रकाशित "साउंड डिज़ाइन ऑफ़ द परफॉर्मेंस" पुस्तक थी, और उसी समय स्टालिन पुरस्कार प्राप्त हुआ। आप यहां महान आविष्कारक के जीवन से कई अलग-अलग तथ्यों का हवाला दे सकते हैं - लेकिन हम प्रौद्योगिकी की ओर रुख करेंगे।

लकड़ी और लोहा

सबसे महत्वपूर्ण बिंदु, जिस पर प्रदर्शनी के आगंतुक हमेशा ध्यान नहीं देते हैं, वह यह है कि प्रत्येक शोर मशीन एक संगीत वाद्ययंत्र है जिसे आपको बजाने में सक्षम होने की आवश्यकता होती है और इसके लिए कुछ ध्वनिक स्थितियों की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, प्रदर्शन के दौरान, "थंडर मशीन" को हमेशा सबसे ऊपर, मंच के ऊपर के रास्तों पर रखा जाता था, ताकि वज्रपात पूरे सभागार में फैल जाए, जिससे उपस्थिति की भावना पैदा हो। एक छोटे से कमरे में, यह इतना विशद प्रभाव नहीं डालता है, इसकी आवाज़ इतनी स्वाभाविक नहीं है और यह वास्तव में क्या है - तंत्र में निर्मित लोहे के पहियों की गड़गड़ाहट के बहुत करीब है। हालांकि, कुछ ध्वनियों की "अप्राकृतिकता" को इस तथ्य से समझाया गया है कि कई तंत्र "एकल" कार्य के लिए अभिप्रेत नहीं हैं - केवल "एक पहनावा में"।

दूसरी ओर, अन्य मशीनें कमरे की ध्वनिकी की परवाह किए बिना ध्वनि का अनुकरण करती हैं। उदाहरण के लिए, "रोल" (एक तंत्र जो सर्फ का शोर करता है), विशाल और अनाड़ी, एक कोमल किनारे पर लहरों के प्रभाव की इतनी सटीक नकल करता है कि, अपनी आँखें बंद करके, आप आसानी से समुद्र के पास कहीं, अपने आप को कल्पना कर सकते हैं। एक प्रकाशस्तंभ, हवा के मौसम में।

घुड़सवारी परिवहन 4। “एक उपकरण जो आग के काफिले के शोर को पुन: उत्पन्न करता है। डिवाइस के संचालन की शुरुआत में कमजोर शोर देने के लिए, कलाकार नियंत्रण घुंडी को बाईं ओर ले जाता है, जिससे शोर की ताकत नरम हो जाती है। जब धुरी दूसरी तरफ जाती है, तो शोर एक महत्वपूर्ण बल तक बढ़ जाता है ”(वीए पोपोव)।

पोपोव ने शोर को कई श्रेणियों में विभाजित किया: युद्ध, प्राकृतिक, औद्योगिक, घरेलू, परिवहन, आदि। कुछ सार्वभौमिक तकनीकों का उपयोग विभिन्न शोरों को अनुकरण करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक दूसरे से एक निश्चित दूरी पर निलंबित विभिन्न मोटाई और आकार के लोहे की चादरें एक निकट आने वाले भाप इंजन के शोर, और उत्पादन मशीनों की गड़गड़ाहट, और यहां तक ​​​​कि गड़गड़ाहट की नकल कर सकती हैं। पोपोव ने एक सार्वभौमिक उपकरण को विभिन्न "उद्योगों" में काम करने में सक्षम एक विशाल गड़गड़ाहट ड्रम भी कहा।

लेकिन इनमें से अधिकतर मशीनें काफी सरल हैं। एक और केवल एक ध्वनि का अनुकरण करने के लिए डिज़ाइन किए गए विशिष्ट तंत्र में बहुत ही मनोरंजक इंजीनियरिंग विचार होते हैं। उदाहरण के लिए, पानी की बूंदों का गिरना एक ड्रम को घुमाकर अनुकरण किया जाता है, जिसके किनारे को अलग-अलग दूरी पर खींची गई रस्सियों से बदल दिया जाता है। जैसे ही वे घूमते हैं, वे तय चमड़े के चाबुक उठाते हैं, जो अगली रस्सियों पर थप्पड़ मारते हैं - और यह वास्तव में बूंदों की तरह दिखता है। विभिन्न प्रकार के कपड़ों के खिलाफ रगड़ने वाले ड्रम का उपयोग करके अलग-अलग ताकत की हवाओं का भी अनुकरण किया जाता है।

ड्रम चमड़ा

पोपोव की मशीनों के पुनर्निर्माण से संबंधित शायद सबसे उल्लेखनीय कहानी एक बड़े ड्रम-ग्रंबल के निर्माण के दौरान हुई। एक विशाल, लगभग दो मीटर व्यास वाले, संगीत वाद्ययंत्र के लिए चमड़े की आवश्यकता होती है - लेकिन यह पता चला कि रूस में कपड़े पहनना असंभव था, लेकिन ड्रम की त्वचा पर नहीं। संगीतकार एक वास्तविक बूचड़खाने में गए, जहाँ उन्होंने बैलों से ताज़ा निकाली हुई दो खालें खरीदीं। "इसके बारे में कुछ असली था," पीटर हंसता है। - हम एक कार में थिएटर तक जाते हैं, और ट्रंक में हमारी खूनी खाल होती है। हम उन्हें थिएटर की छत पर खींचते हैं, हम उनसे छुटकारा पाते हैं, उन्हें सुखाते हैं - एक हफ्ते के लिए पूरे सेरेटेन्का की महक थी ... ”लेकिन अंत में ड्रम एक सफलता थी।

प्रत्येक उपकरण व्लादिमीर अलेक्जेंड्रोविच बिना असफलता के कलाकार के लिए विस्तृत निर्देशों के साथ आपूर्ति की जाती है। उदाहरण के लिए, पावर क्रैक डिवाइस: "पॉवर क्रैक डिवाइस के साथ भारी शुष्क गरज के साथ प्रदर्शन किया जाता है। मशीन टूल के प्लेटफॉर्म पर खड़े होकर कलाकार अपनी छाती को आगे की ओर झुकाते हुए और दोनों हाथों को दांतेदार शाफ्ट के ऊपर रखकर पकड़ लेता है और अपनी ओर घुमाता है।"

यह ध्यान देने योग्य है कि पोपोव द्वारा उपयोग की जाने वाली कई मशीनें उनसे पहले विकसित की गई थीं: व्लादिमीर अलेक्जेंड्रोविच ने केवल उन्हें सुधारा। विशेष रूप से, सिनेमाघरों में दासता के दिनों से हवा के ड्रमों का उपयोग किया जाता रहा है।

ग्रेसफुल लाइफ

पोपोव के तंत्र की मदद से पूरी तरह से डब की गई पहली फिल्मों में से एक बोरिस युर्त्सेव द्वारा निर्देशित कॉमेडी "ग्रेसफुल लाइफ" थी। 1932 में पर्दे पर रिलीज हुई इस फिल्म में अभिनेताओं की आवाज के अलावा, प्रकृति से एक भी आवाज रिकॉर्ड नहीं की गई है - सब कुछ नकली है। यह ध्यान देने योग्य है कि युर्तसेव द्वारा शूट की गई छह पूर्ण-लंबाई वाली फिल्मों में से, यह एकमात्र ऐसी है जो बच गई है। 1935 में अपमानित, निर्देशक को कोलिमा में निर्वासित कर दिया गया; द ग्रेसफुल लाइफ के अलावा उनकी फिल्में खो गईं।

नया अवतार

ध्वनि पुस्तकालयों की उपस्थिति के बाद, पोपोव की कारों को लगभग भुला दिया गया था। वे पुरातनता की श्रेणी में चले गए, अतीत में। लेकिन ऐसे लोग थे जो अतीत की तकनीक में रुचि रखते थे, न केवल "राख से उठना", बल्कि फिर से मांग में होना।

एक संगीत कला परियोजना बनाने का विचार (जो अभी तक एक इंटरैक्टिव प्रदर्शनी के रूप में आकार नहीं लिया था) लंबे समय से मास्को संगीतकार, कलाप्रवीण व्यक्ति पियानोवादक प्योत्र ऐदु के दिमाग में रहा है - और अंत में इसका भौतिक अवतार मिला।

डिवाइस "मेंढक"। डिवाइस "मेंढक" के लिए निर्देश अन्य उपकरणों के लिए समान निर्देशों की तुलना में बहुत अधिक जटिल हैं। परिणामी ध्वनि अनुकरण काफी स्वाभाविक होने के लिए क्रोकिंग ध्वनि कलाकार के पास उपकरण का अच्छा आदेश होना चाहिए।

प्रोजेक्ट टीम आंशिक रूप से स्कूल ऑफ़ ड्रामेटिक आर्ट्स थिएटर पर आधारित है। पीटर ऐडू खुद - संगीत भाग के लिए मुख्य निर्देशक के सहायक, प्रदर्शन के समन्वयक अलेक्जेंडर नाज़रोव - थिएटर कार्यशालाओं के प्रमुख, आदि एक सांस्कृतिक परियोजना - और यह सब व्यर्थ नहीं था।

हमने प्रदर्शनी वाले कमरों में से एक में पीटर ऐडू के साथ बात की, आगंतुकों द्वारा प्रदर्शनों से निकाली गई भयानक गड़गड़ाहट और डिन में। "इस प्रदर्शनी में कई परतें हैं," उन्होंने कहा। - एक निश्चित ऐतिहासिक परत, जब से हम एक बहुत ही प्रतिभाशाली व्यक्ति, व्लादिमीर पोपोव के इतिहास को सामने लाए हैं; इंटरैक्टिव परत, क्योंकि लोग आनंद लेते हैं कि क्या हो रहा है; एक संगीत परत, चूंकि प्रदर्शनी के अंत में हम अपने प्रदर्शन में इसके प्रदर्शन का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं, और आवाज अभिनय के लिए इतना नहीं, बल्कि स्वतंत्र कला वस्तुओं के रूप में। " जब पीटर बोल रहे थे, तब उनके पीछे टेलीविजन काम कर रहा था। स्क्रीन पर एक दृश्य है जहां बारह लोग सामंजस्यपूर्ण रूप से "द नॉइज़ ऑफ़ ए ट्रेन" की रचना करते हैं (यह "यूटोपिया का पुनर्निर्माण" नाटक का एक टुकड़ा है)।

"घूमना"। "कलाकार डिवाइस को ऊपर और नीचे रेज़ोनेटर (डिवाइस का शरीर) के मापा लयबद्ध स्विंग के साथ सक्रिय करता है। गुंजयमान यंत्र की सामग्री को एक छोर से दूसरे छोर तक धीरे-धीरे (अंत तक नहीं) डालकर तरंगों का एक शांत सर्फ किया जाता है। सामग्री को एक दिशा में डालना बंद करने के बाद, जल्दी से गुंजयमान यंत्र को क्षैतिज स्थिति में लाएं और तुरंत दूसरी तरफ ले जाएं। गुंजयमान यंत्र की संपूर्ण सामग्री के अंत तक धीमी गति से गिरने से तरंगों का एक शक्तिशाली सर्फ किया जाता है ”(V.A.Popov)।

पोपोव द्वारा छोड़े गए चित्र और विवरण के अनुसार मशीनों का निर्माण किया गया था - मॉस्को आर्ट थिएटर के संग्रह में संरक्षित कुछ मशीनों के मूल काम के अंत के बाद प्रदर्शनी के रचनाकारों द्वारा देखे गए थे। मुख्य समस्याओं में से एक यह थी कि 1930 के दशक में आसानी से प्राप्त होने वाले पुर्जे और सामग्री का कहीं भी उपयोग नहीं किया जाता है और यह मुक्त बाजार में नहीं मिलते हैं। उदाहरण के लिए, 3 मिमी मोटी और 1000x1000 मिमी आकार की पीतल की शीट ढूंढना लगभग असंभव है, क्योंकि वर्तमान GOST का अर्थ केवल 600x1500 पीतल को काटना है। प्लाईवुड के साथ भी समस्याएं उत्पन्न हुईं: आधुनिक मानकों के अनुसार आवश्यक 2.5 मिमी, विमान मॉडल से संबंधित है और शायद फिनलैंड को छोड़कर, काफी दुर्लभ है।

ऑटोमोबाइल। "कार का शोर दो कलाकारों द्वारा उत्पन्न किया जाता है। उनमें से एक पहिया के हैंडल को घुमाता है, और दूसरा लिफ्टिंग बोर्ड के लीवर को दबाता है और कवर खोलता है ”(वी.ए. पोपोव)। यह ध्यान देने योग्य है कि लीवर और कवर की मदद से कार की आवाज़ में काफी बदलाव करना संभव था।

एक और कठिनाई थी। पोपोव ने खुद बार-बार नोट किया है: किसी भी ध्वनि की नकल करने के लिए, आपको बिल्कुल सटीक रूप से कल्पना करने की आवश्यकता है कि आप क्या हासिल करना चाहते हैं। लेकिन, उदाहरण के लिए, हमारे समकालीनों में से किसी ने भी 1930 के दशक के एक सेमाफोर को लाइव करने की आवाज़ नहीं सुनी है - हम कैसे सुनिश्चित कर सकते हैं कि संबंधित उपकरण सही तरीके से बनाया गया है? कोई रास्ता नहीं - कोई केवल अंतर्ज्ञान और पुरानी फिल्मों की आशा कर सकता है।

लेकिन सामान्य तौर पर, रचनाकारों के अंतर्ज्ञान ने निराश नहीं किया - वे हर चीज में सफल रहे। यद्यपि शोर मशीनें मूल रूप से उन लोगों के लिए अभिप्रेत थीं जो उनका उपयोग करना जानते हैं, और मनोरंजन के लिए नहीं, वे संग्रहालय में इंटरैक्टिव प्रदर्शन के रूप में बहुत अच्छे हैं। एक और तंत्र का हैंडल घुमाते हुए, दीवार पर प्रसारित एक मूक फिल्म को देखकर, आप एक महान ध्वनि इंजीनियर की तरह महसूस करते हैं। और आप महसूस करते हैं कि कैसे शोर आपके हाथों के नीचे नहीं बल्कि संगीत से पैदा होता है।

फरवरी 18, 2016

होम एंटरटेनमेंट की दुनिया काफी विविध है और इसमें शामिल हो सकते हैं: एक अच्छे होम थिएटर सिस्टम पर मूवी देखना; मजेदार और व्यसनी गेमप्ले या संगीत सुनना। एक नियम के रूप में, हर कोई इस क्षेत्र में अपना कुछ पाता है, या सब कुछ एक साथ जोड़ता है। लेकिन अपने ख़ाली समय को व्यवस्थित करने में किसी व्यक्ति का लक्ष्य चाहे जो भी हो और वे जिस भी चरम पर जाते हैं - ये सभी लिंक एक सरल और समझने योग्य शब्द - "ध्वनि" से मजबूती से जुड़े हुए हैं। वास्तव में, इन सभी मामलों में, हम साउंडट्रैक के हैंडल द्वारा नेतृत्व करेंगे। लेकिन यह प्रश्न इतना सरल और तुच्छ नहीं है, खासकर उन मामलों में जब एक कमरे या किसी अन्य स्थिति में उच्च-गुणवत्ता वाली ध्वनि प्राप्त करने की इच्छा होती है। ऐसा करने के लिए, महंगे हाई-फाई या हाई-एंड घटकों को खरीदना हमेशा आवश्यक नहीं होता है (हालांकि यह बहुत उपयोगी होगा), लेकिन भौतिक सिद्धांत का एक अच्छा ज्ञान पर्याप्त है, जो सभी के लिए उत्पन्न होने वाली अधिकांश समस्याओं को समाप्त कर सकता है। जो उच्च गुणवत्ता वाली आवाज अभिनय प्राप्त करने के लिए निकल पड़े।

इसके अलावा, भौतिकी के दृष्टिकोण से ध्वनि और ध्वनिकी के सिद्धांत पर विचार किया जाएगा। इस मामले में, मैं इसे किसी भी व्यक्ति की समझ के लिए यथासंभव सुलभ बनाने की कोशिश करूंगा, जो शायद, भौतिक नियमों या सूत्रों के ज्ञान से दूर है, लेकिन फिर भी एक संपूर्ण स्पीकर सिस्टम बनाने के सपने को साकार करने का सपना देखता है। . मुझे नहीं लगता कि घर पर (या कार में, उदाहरण के लिए) इस क्षेत्र में अच्छे परिणाम प्राप्त करने के लिए, आपको इन सिद्धांतों को अच्छी तरह से जानना होगा, लेकिन मूल बातें समझने से कई बेवकूफ और बेतुकी गलतियों से बचा जा सकेगा, और यह भी अनुमति देगा आप सिस्टम से अधिकतम ध्वनि प्रभाव प्राप्त करने के लिए। किसी भी स्तर पर।

सामान्य ध्वनि सिद्धांत और संगीत शब्दावली

क्या है ध्वनि? यह वह अनुभूति है जिसे श्रवण अंग मानता है "कान"(अपने आप में, घटना प्रक्रिया में "कान" की भागीदारी के बिना मौजूद है, लेकिन इसे समझना आसान है) जो तब होता है जब ईयरड्रम ध्वनि तरंग से उत्तेजित होता है। इस मामले में कान विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनि तरंगों के "रिसीवर" के रूप में कार्य करता है।
ध्वनि की तरंगयह अनिवार्य रूप से विभिन्न आवृत्तियों के माध्यम (आमतौर पर सामान्य परिस्थितियों में वायु माध्यम) के मुहरों और निर्वहन की अनुक्रमिक श्रृंखला है। ध्वनि तरंगों की प्रकृति कंपन है, जो किसी भी शरीर के कंपन से उत्पन्न और उत्पन्न होती है। शास्त्रीय ध्वनि तरंग का उद्भव और प्रसार तीन लोचदार माध्यमों में संभव है: गैसीय, तरल और ठोस। जब इन प्रकार के अंतरिक्ष में से किसी एक में ध्वनि तरंग होती है, तो पर्यावरण में ही कुछ परिवर्तन अनिवार्य रूप से होते हैं, उदाहरण के लिए, हवा के घनत्व या दबाव में परिवर्तन, वायु द्रव्यमान के कणों की गति आदि।

चूँकि ध्वनि तरंग की दोलन प्रकृति होती है, इसलिए इसमें आवृत्ति जैसी विशेषता होती है। आवृत्तिहर्ट्ज में मापा जाता है (जर्मन भौतिक विज्ञानी हेनरिक रुडोल्फ हर्ट्ज के सम्मान में), और एक सेकंड के बराबर समय की अवधि में दोलनों की संख्या को दर्शाता है। वे। उदाहरण के लिए, 20 हर्ट्ज की आवृत्ति एक सेकंड में 20 दोलनों के चक्र को दर्शाती है। इसकी ऊंचाई की व्यक्तिपरक अवधारणा ध्वनि की आवृत्ति पर भी निर्भर करती है। प्रति सेकंड जितना अधिक ध्वनि कंपन होता है, ध्वनि उतनी ही "उच्च" लगती है। ध्वनि तरंग की एक और महत्वपूर्ण विशेषता है, जिसका एक नाम है - तरंग दैर्ध्य। लहर की लंबाईयह दूरी पर विचार करने के लिए प्रथागत है कि एक निश्चित आवृत्ति की ध्वनि एक सेकंड के बराबर अवधि में यात्रा करती है। उदाहरण के लिए, 20 हर्ट्ज पर एक इंसान के लिए श्रव्य सीमा में सबसे कम ध्वनि की तरंग दैर्ध्य 16.5 मीटर है, और उच्चतम ध्वनि 20,000 हर्ट्ज की तरंग दैर्ध्य 1.7 सेंटीमीटर है।

मानव कान को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यह केवल एक सीमित सीमा में तरंगों को देखने में सक्षम है, लगभग 20 हर्ट्ज - 20,000 हर्ट्ज (किसी विशेष व्यक्ति की विशेषताओं के आधार पर, कोई थोड़ा अधिक सुन सकता है, कोई कम) . इस प्रकार, इसका मतलब यह नहीं है कि इन आवृत्तियों के नीचे या ऊपर की आवाज़ें मौजूद नहीं हैं, उन्हें केवल मानव कान द्वारा श्रव्य सीमा की सीमाओं से परे नहीं माना जाता है। श्रव्य सीमा के ऊपर की ध्वनि कहलाती है अल्ट्रासाउंडश्रव्य सीमा के नीचे की ध्वनि कहलाती है इन्फ्रासाउंड... कुछ जानवर अल्ट्रा और इन्फ्रा साउंड को समझने में सक्षम हैं, कुछ इस रेंज का उपयोग अंतरिक्ष में अभिविन्यास (चमगादड़, डॉल्फ़िन) के लिए भी करते हैं। यदि ध्वनि किसी ऐसे माध्यम से गुजरती है जो मानव श्रवण अंग के सीधे संपर्क में नहीं है, तो ऐसी ध्वनि नहीं सुनी जा सकती है या बाद में बहुत कमजोर हो सकती है।

ध्वनि की संगीत शब्दावली में, ध्वनि के सप्तक, स्वर और ओवरटोन जैसे महत्वपूर्ण पदनाम हैं। सप्टकइसका अर्थ है एक अंतराल जिसमें ध्वनियों के बीच आवृत्ति अनुपात 1 से 2 है। सप्तक आमतौर पर बहुत श्रव्य होता है, जबकि इस अंतराल के भीतर की ध्वनियाँ एक दूसरे के समान हो सकती हैं। एक सप्तक को एक ध्वनि भी कहा जा सकता है जो एक ही समय अवधि में दूसरी ध्वनि से दोगुना कंपन करती है। उदाहरण के लिए, 800 हर्ट्ज़ 400 हर्ट्ज़ के उच्च सप्तक से अधिक कुछ नहीं है, और 400 हर्ट्ज बदले में 200 हर्ट्ज ध्वनि का अगला सप्तक है। ऑक्टेव, बदले में, स्वर और ओवरटोन होते हैं। एक आवृत्ति की हार्मोनिक ध्वनि तरंग में परिवर्तनशील कंपन को मानव कान द्वारा माना जाता है संगीतमय स्वर... उच्च-आवृत्ति कंपन को उच्च-ध्वनियों के रूप में और निम्न-आवृत्ति कंपन को निम्न-पिच ध्वनियों के रूप में व्याख्या किया जा सकता है। मानव कान एक स्वर (4000 हर्ट्ज तक) के अंतर के साथ ध्वनियों को स्पष्ट रूप से भेद करने में सक्षम है। इसके बावजूद, संगीत बहुत कम संख्या में स्वरों का उपयोग करता है। यह हार्मोनिक व्यंजन के सिद्धांत के विचारों से समझाया गया है, सब कुछ सप्तक के सिद्धांत पर आधारित है।

एक निश्चित तरीके से खींची गई स्ट्रिंग के उदाहरण का उपयोग करके संगीत स्वर के सिद्धांत पर विचार करें। तनाव बल के आधार पर इस तरह की एक स्ट्रिंग में किसी एक विशिष्ट आवृत्ति के लिए "ट्यूनिंग" होगी। जब यह स्ट्रिंग एक निश्चित बल के साथ किसी चीज से प्रभावित होती है, जो इसके कंपन का कारण बनती है, तो ध्वनि का एक निश्चित स्वर स्थिर रूप से देखा जाएगा, हम वांछित ट्यूनिंग आवृत्ति सुनेंगे। इस ध्वनि को मूल स्वर कहते हैं। संगीत क्षेत्र में मुख्य स्वर के लिए, पहले सप्तक के "ए" नोट की आवृत्ति, 440 हर्ट्ज के बराबर, आधिकारिक तौर पर स्वीकार की जाती है। हालांकि, अधिकांश संगीत वाद्ययंत्र कभी भी शुद्ध मौलिक स्वरों का पुनरुत्पादन नहीं करते हैं, वे अनिवार्य रूप से ओवरटोन के साथ होते हैं, जिन्हें कहा जाता है मकसद... यहां संगीत ध्वनिकी की एक महत्वपूर्ण परिभाषा, ध्वनि समय की अवधारणा को याद करना उचित है। लय- यह संगीतमय ध्वनियों की एक विशेषता है जो संगीत वाद्ययंत्रों और आवाज़ों को ध्वनि की उनकी विशिष्ट पहचान योग्य विशिष्टता प्रदान करती है, भले ही हम एक ही पिच और वॉल्यूम की ध्वनियों की तुलना करें। प्रत्येक संगीत वाद्ययंत्र का समय ध्वनि के प्रकट होने पर स्वरों पर ध्वनि ऊर्जा के वितरण पर निर्भर करता है।

ओवरटोन मुख्य स्वर का एक विशिष्ट रंग बनाते हैं, जिसके द्वारा हम किसी विशिष्ट उपकरण को आसानी से पहचान और पहचान सकते हैं, साथ ही उसकी ध्वनि को किसी अन्य उपकरण से स्पष्ट रूप से अलग कर सकते हैं। ओवरटोन दो प्रकार के होते हैं: हार्मोनिक और गैर-हार्मोनिक। हार्मोनिक ओवरटोनपरिभाषा के अनुसार पिच आवृत्ति के गुणक हैं। इसके विपरीत, यदि ओवरटोन गुणज नहीं हैं और मूल्यों से स्पष्ट रूप से विचलित होते हैं, तो उन्हें कहा जाता है बेसुरा... संगीत में, गैर-एकाधिक ओवरटोन के साथ संचालन को व्यावहारिक रूप से बाहर रखा गया है, इसलिए शब्द "ओवरटोन" की अवधारणा को कम कर दिया गया है, जिसका अर्थ है हार्मोनिक। कुछ उपकरणों में, उदाहरण के लिए एक पियानो, मौलिक स्वर में बनने का समय भी नहीं होता है; थोड़े समय में, ओवरटोन की ध्वनि ऊर्जा बढ़ जाती है, और फिर उतनी ही तेजी से घट जाती है। कई उपकरण तथाकथित "संक्रमण स्वर" प्रभाव पैदा करते हैं, जब कुछ ओवरटोन की ऊर्जा एक निश्चित बिंदु पर अधिकतम होती है, आमतौर पर शुरुआत में, लेकिन फिर अचानक बदल जाती है और अन्य ओवरटोन में जाती है। प्रत्येक उपकरण की आवृत्ति रेंज को अलग से माना जा सकता है और आमतौर पर मौलिक आवृत्तियों तक सीमित होता है जो कि विशेष उपकरण पुन: उत्पन्न कर सकता है।

ध्वनि के सिद्धांत में, शोर जैसी कोई चीज भी होती है। शोरकोई भी ध्वनि है जो एक दूसरे के साथ असंगत स्रोतों के एक समूह द्वारा बनाई गई है। पेड़ों के पत्ते, हवा के झोंके आदि की आवाज से हर कोई परिचित है।

ध्वनि की मात्रा किस पर निर्भर करती है?जाहिर है, यह घटना सीधे ध्वनि तरंग द्वारा की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा पर निर्भर करती है। जोर के मात्रात्मक संकेतकों को निर्धारित करने के लिए, एक अवधारणा है - ध्वनि की तीव्रता। ध्वनि तीव्रताऊर्जा के प्रवाह के रूप में परिभाषित किया गया है जो अंतरिक्ष के कुछ क्षेत्र (उदाहरण के लिए, सेमी 2) प्रति यूनिट समय (उदाहरण के लिए, प्रति सेकंड) के माध्यम से पारित हो गया है। सामान्य बातचीत में, तीव्रता लगभग 9 या 10 W/cm2 होती है। मानव कान संवेदनशीलता की काफी विस्तृत श्रृंखला की ध्वनियों को समझने में सक्षम है, जबकि आवृत्ति प्रतिक्रिया ध्वनि स्पेक्ट्रम के भीतर विषम है। आवृत्ति रेंज 1000 हर्ट्ज - 4000 हर्ट्ज को समझने का यह सबसे अच्छा तरीका है, जो सबसे व्यापक रूप से मानव भाषण को कवर करता है।

चूँकि ध्वनियाँ तीव्रता में बहुत भिन्न होती हैं, इसलिए इसे एक लघुगणकीय मात्रा के रूप में सोचना और इसे डेसिबल में मापना अधिक सुविधाजनक होता है (स्कॉटिश वैज्ञानिक अलेक्जेंडर ग्राहम बेल के बाद)। मानव कान की श्रवण संवेदनशीलता की निचली दहलीज 0 डीबी है, ऊपरी 120 डीबी है, इसे "दर्द दहलीज" भी कहा जाता है। संवेदनशीलता की ऊपरी सीमा भी मानव कान द्वारा उसी तरह से नहीं मानी जाती है, बल्कि एक विशिष्ट आवृत्ति पर निर्भर करती है। दर्द की सीमा को प्रेरित करने के लिए कम-आवृत्ति वाली आवाज़ें उच्च-आवृत्ति ध्वनियों की तुलना में बहुत अधिक तीव्र होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, 31.5 हर्ट्ज की कम आवृत्ति पर दर्द की सीमा 135 डीबी के ध्वनि स्तर पर होती है, जब 2000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर दर्द संवेदना पहले से ही 112 डीबी पर दिखाई देती है। ध्वनि दबाव की अवधारणा भी है, जो वास्तव में हवा में ध्वनि तरंग के प्रसार के लिए सामान्य स्पष्टीकरण का विस्तार करती है। ध्वनि का दबावएक लोचदार माध्यम में ध्वनि तरंग के पारित होने के परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाला एक चर अतिरिक्त दबाव है।

ध्वनि की तरंग प्रकृति

ध्वनि तरंग उत्पादन प्रणाली को बेहतर ढंग से समझने के लिए, हवा से भरी ट्यूब में स्थित एक क्लासिक स्पीकर की कल्पना करें। यदि स्पीकर एक तेज आगे की ओर गति करता है, तो डिफ्यूज़र के तत्काल आसपास की हवा क्षण भर के लिए संकुचित हो जाती है। उसके बाद, हवा का विस्तार होगा, जिससे संपीड़ित वायु क्षेत्र को पाइप के साथ धकेल दिया जाएगा।
यह तरंग आंदोलन बाद में एक ध्वनि होगी जब यह श्रवण अंग तक पहुंचती है और ईयरड्रम को "उत्तेजित" करती है। जब गैस में ध्वनि तरंग उत्पन्न होती है, तो अतिरिक्त दबाव और अतिरिक्त घनत्व उत्पन्न होता है, और कण स्थिर गति से चलते हैं। ध्वनि तरंगों के बारे में यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि ध्वनि तरंग के साथ पदार्थ गति नहीं करता है, लेकिन वायु द्रव्यमान का केवल एक अस्थायी अशांति उत्पन्न होती है।

यदि हम एक स्प्रिंग पर मुक्त स्थान में निलंबित पिस्टन की कल्पना करते हैं और "आगे और पीछे" दोहराए जाने वाले आंदोलनों का प्रदर्शन करते हैं, तो ऐसे दोलनों को हार्मोनिक या साइनसॉइडल कहा जाएगा (यदि हम एक ग्राफ के रूप में एक लहर का प्रतिनिधित्व करते हैं, तो हम इसमें प्राप्त करेंगे बार-बार डुबकी और उगने के साथ शुद्धतम साइनसॉइड का मामला)। यदि हम एक पाइप में एक स्पीकर की कल्पना करते हैं (जैसा कि ऊपर वर्णित उदाहरण में) हार्मोनिक दोलन करता है, तो फिलहाल स्पीकर "आगे" चलता है, वायु संपीड़न का पहले से ही ज्ञात प्रभाव प्राप्त होता है, और जब स्पीकर "पीछे" चलता है, निर्वात का विपरीत प्रभाव प्राप्त होता है। इस मामले में, वैकल्पिक संपीड़न और विरलन की एक लहर पाइप के माध्यम से फैल जाएगी। आसन्न मैक्सिमा या मिनिमा (चरणों) के बीच पाइप के साथ की दूरी को कहा जाएगा तरंग दैर्ध्य... यदि कण तरंग के संचरण की दिशा के समानांतर कंपन करते हैं, तो तरंग कहलाती है अनुदैर्ध्य... यदि वे प्रसार की दिशा के लंबवत दोलन करते हैं, तो तरंग कहलाती है आड़ा... आमतौर पर, गैसों और तरल पदार्थों में ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य होती हैं, लेकिन ठोस पदार्थों में, दोनों प्रकार की तरंगें उत्पन्न हो सकती हैं। ठोस में अपरूपण तरंगें आकार परिवर्तन के प्रतिरोध से उत्पन्न होती हैं। इन दो प्रकार की तरंगों के बीच मुख्य अंतर यह है कि कतरनी तरंग में ध्रुवीकरण का गुण होता है (एक निश्चित विमान में दोलन होते हैं), जबकि अनुदैर्ध्य लहर नहीं होती है।

ध्वनि की गति

ध्वनि की गति सीधे उस वातावरण की विशेषताओं पर निर्भर करती है जिसमें वह फैलता है। यह माध्यम के दो गुणों द्वारा निर्धारित (निर्भर) होता है: सामग्री की लोच और घनत्व। ठोस में ध्वनि की गति क्रमशः सामग्री के प्रकार और उसके गुणों पर निर्भर करती है। गैसीय मीडिया में वेग माध्यम के केवल एक प्रकार के विरूपण पर निर्भर करता है: संपीड़न-दुर्लभ क्रिया। ध्वनि तरंग में दबाव में परिवर्तन आसपास के कणों के साथ गर्मी के आदान-प्रदान के बिना होता है और इसे रुद्धोष्म कहा जाता है।
गैस में ध्वनि की गति मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करती है - यह बढ़ते तापमान के साथ बढ़ती है और घटते तापमान के साथ घटती है। साथ ही, गैसीय माध्यम में ध्वनि की गति स्वयं गैस के अणुओं के आकार और द्रव्यमान पर निर्भर करती है - कणों का द्रव्यमान और आकार जितना छोटा होगा, तरंग की "चालकता" उतनी ही अधिक होगी और गति उतनी ही अधिक होगी।

तरल और ठोस मीडिया में, प्रसार का सिद्धांत और ध्वनि की गति समान होती है कि कैसे एक लहर हवा में फैलती है: संपीड़न-निर्वहन द्वारा। लेकिन इन वातावरणों में, तापमान पर समान निर्भरता के अलावा, माध्यम का घनत्व और उसकी संरचना / संरचना काफी महत्वपूर्ण है। पदार्थ का घनत्व जितना कम होगा, ध्वनि की गति उतनी ही अधिक होगी और इसके विपरीत। माध्यम की संरचना पर निर्भरता अधिक जटिल है और प्रत्येक विशिष्ट मामले में अणुओं / परमाणुओं के स्थान और बातचीत को ध्यान में रखते हुए निर्धारित की जाती है।

हवा में ध्वनि की गति t, ° C 20: 343 m / s . पर होती है
आसुत जल में ध्वनि की गति t, ° C 20: 1481 m / s . पर होती है
t, °C 20: 5000 m / s . पर स्टील में ध्वनि की गति

स्थायी तरंगें और हस्तक्षेप

जब एक वक्ता एक सीमित स्थान में ध्वनि तरंगें बनाता है, तो सीमाओं से उछलती तरंगों का प्रभाव अनिवार्य रूप से होता है। इसके परिणामस्वरूप, सबसे अधिक बार होता है हस्तक्षेप प्रभाव- जब दो या दो से अधिक ध्वनि तरंगें एक दूसरे पर आरोपित होती हैं। हस्तक्षेप की घटना के विशेष मामले हैं: 1) तरंगों की धड़कन या 2) स्थायी तरंगें। धड़कने वाली लहरें- यह तब होता है जब निकट आवृत्तियों और आयामों के साथ तरंगों का जोड़ होता है। बीट पैटर्न: जब समान आवृत्ति की दो तरंगें एक दूसरे पर आरोपित होती हैं। इस ओवरलैप के साथ किसी समय में, आयाम शिखर "चरण से बाहर" हो सकते हैं, और "चरण से बाहर" गर्त भी समान हो सकते हैं। यह ठीक इसी तरह से ध्वनि की धड़कन की विशेषता है। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि, खड़ी तरंगों के विपरीत, चोटियों के चरण संयोग लगातार नहीं होते हैं, लेकिन कुछ समय अंतराल पर होते हैं। कान से, धड़कन के इस तरह के पैटर्न को काफी स्पष्ट रूप से अलग किया जाता है, और क्रमशः मात्रा में आवधिक वृद्धि और कमी के रूप में सुना जाता है। इस प्रभाव का तंत्र अत्यंत सरल है: चोटियों के संयोग के समय, मात्रा बढ़ जाती है, बूंदों के संयोग के क्षण में, मात्रा घट जाती है।

खड़ी तरंगेंएक ही आयाम, चरण और आवृत्ति की दो तरंगों के अध्यारोपण के मामले में उत्पन्न होती हैं, जब ऐसी तरंगें "मिलती हैं" एक आगे की दिशा में चलती है, और दूसरी विपरीत दिशा में। अंतरिक्ष के एक हिस्से में (जहां एक स्थायी लहर का गठन किया गया है), दो आवृत्ति आयामों के ओवरलैप की एक तस्वीर उत्पन्न होती है, जिसमें वैकल्पिक मैक्सिमा (तथाकथित एंटीनोड्स) और मिनिमा (तथाकथित नोड्स) होते हैं। जब यह घटना होती है, तो परावर्तन के बिंदु पर तरंग की आवृत्ति, चरण और क्षीणन अत्यंत महत्वपूर्ण होते हैं। यात्रा तरंगों के विपरीत, एक खड़ी लहर में कोई ऊर्जा हस्तांतरण नहीं होता है क्योंकि इस लहर को बनाने वाली आगे और पीछे की तरंगें आगे और विपरीत दिशाओं में समान मात्रा में ऊर्जा स्थानांतरित करती हैं। एक स्थायी लहर की घटना की स्पष्ट समझ के लिए, आइए घरेलू ध्वनिकी से एक उदाहरण प्रस्तुत करें। मान लें कि हमारे पास कुछ सीमित स्थान (कमरे) में फ़्लोर स्टैंडिंग स्पीकर हैं। उन्हें बहुत सारे बास के साथ कुछ गाना बजाने के बाद, आइए कमरे में श्रोता के स्थान को बदलने का प्रयास करें। इस प्रकार, श्रोता, स्थायी तरंग के न्यूनतम (घटाव) के क्षेत्र में आ गया है, इस प्रभाव को महसूस करेगा कि बास बहुत छोटा हो गया है, और यदि श्रोता अधिकतम (अतिरिक्त) आवृत्तियों के क्षेत्र में आता है, तो विपरीत बास क्षेत्र में उल्लेखनीय वृद्धि का प्रभाव प्राप्त होता है। इस मामले में, आधार आवृत्ति के सभी सप्तक में प्रभाव देखा जाता है। उदाहरण के लिए, यदि आधार आवृत्ति 440 हर्ट्ज है, तो "जोड़" या "घटाव" की घटना भी 880 हर्ट्ज, 1760 हर्ट्ज, 3520 हर्ट्ज, आदि की आवृत्तियों पर देखी जाएगी।

प्रतिध्वनि की घटना

अधिकांश ठोस पदार्थों की अपनी प्रतिध्वनि आवृत्ति होती है। केवल एक छोर पर खुले पारंपरिक पाइप के उदाहरण का उपयोग करके इस प्रभाव को समझना काफी आसान है। ऐसी स्थिति की कल्पना करें कि एक स्पीकर पाइप के दूसरे छोर से जुड़ा हो, जो किसी एक स्थिर आवृत्ति को चला सकता है, इसे बाद में भी बदला जा सकता है। तो, पाइप की अपनी प्रतिध्वनि आवृत्ति होती है, सरल शब्दों में - यह वह आवृत्ति है जिस पर पाइप "प्रतिध्वनित" होता है या अपनी ध्वनि उत्सर्जित करता है। यदि स्पीकर की आवृत्ति (समायोजन के परिणामस्वरूप) पाइप की प्रतिध्वनि आवृत्ति के साथ मेल खाती है, तो कई बार वॉल्यूम बढ़ाने का प्रभाव होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि लाउडस्पीकर ट्यूब में वायु स्तंभ के कंपन को एक महत्वपूर्ण आयाम के साथ तब तक उत्तेजित करता है जब तक कि "अनुनाद आवृत्ति" नहीं मिल जाती है और योग प्रभाव होता है। उत्पन्न होने वाली घटना को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है: इस उदाहरण में पाइप एक विशिष्ट आवृत्ति पर प्रतिध्वनित करके गतिशीलता को "मदद" करता है, उनके प्रयास जोड़ते हैं और एक श्रव्य जोर से प्रभाव में "बाहर डालना"। संगीत वाद्ययंत्रों के उदाहरण पर, इस घटना का आसानी से पता लगाया जा सकता है, क्योंकि अधिकांश के डिजाइन में रेज़ोनेटर नामक तत्व होते हैं। यह अनुमान लगाना कठिन नहीं है कि एक निश्चित आवृत्ति या संगीतमय स्वर को बढ़ाने के उद्देश्य से क्या कार्य करता है। उदाहरण के लिए: एक छेद के रूप में एक गुंजयमान यंत्र के साथ एक गिटार का शरीर जो मात्रा के साथ मेल खाता है; बांसुरी ट्यूब डिजाइन (और सामान्य रूप से सभी ट्यूब); ड्रम बॉडी का बेलनाकार आकार, जो स्वयं एक निश्चित आवृत्ति का गुंजयमान यंत्र है।

ध्वनि और आवृत्ति प्रतिक्रिया की आवृत्ति स्पेक्ट्रम

चूंकि व्यावहारिक रूप से समान आवृत्ति की कोई तरंगें नहीं होती हैं, इसलिए श्रव्य श्रेणी के पूरे ऑडियो स्पेक्ट्रम को ओवरटोन या हार्मोनिक्स में विघटित करना आवश्यक हो जाता है। इन उद्देश्यों के लिए, ऐसे ग्राफ़ हैं जो आवृत्ति पर ध्वनि कंपन की सापेक्ष ऊर्जा की निर्भरता को प्रदर्शित करते हैं। इस तरह के ग्राफ को ऑडियो फ्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम ग्राफ कहा जाता है। ध्वनि की आवृत्ति स्पेक्ट्रमदो प्रकार हैं: असतत और निरंतर। एक असतत स्पेक्ट्रम प्लॉट व्यक्तिगत रूप से आवृत्तियों को प्रदर्शित करता है, जिसे रिक्त स्थान से अलग किया जाता है। सभी ध्वनि आवृत्तियां एक साथ निरंतर स्पेक्ट्रम में मौजूद होती हैं।
संगीत या ध्वनिकी के मामले में, सामान्य शेड्यूल का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। आवृत्ति प्रतिक्रिया लक्षण(संक्षिप्त रूप में "आवृत्ति प्रतिक्रिया")। यह ग्राफ पूरे आवृत्ति स्पेक्ट्रम (20 हर्ट्ज - 20 किलोहर्ट्ज़) में आवृत्ति पर ध्वनि कंपन के आयाम की निर्भरता को दर्शाता है। इस तरह के ग्राफ को देखते हुए, यह समझना आसान है, उदाहरण के लिए, किसी विशेष स्पीकर या स्पीकर सिस्टम की ताकत या कमजोरियां, ऊर्जा वापसी के सबसे मजबूत क्षेत्र, आवृत्ति ड्रॉप और उगता है, डंपिंग, और ढलान का पता लगाने के लिए भी क्षय का।

ध्वनि तरंग प्रसार, चरण और एंटीफेज

ध्वनि तरंगों के संचरण की प्रक्रिया स्रोत से सभी दिशाओं में होती है। इस घटना को समझने का सबसे सरल उदाहरण पानी में फेंका गया कंकड़ है।
जिस स्थान पर पत्थर गिरा, वहां से लहरें पानी की सतह के साथ-साथ सभी दिशाओं में विचरण करने लगती हैं। हालांकि, आइए एक निश्चित मात्रा में स्पीकर का उपयोग करने वाली स्थिति की कल्पना करें, मान लीजिए कि एक बंद बॉक्स है, जो एक एम्पलीफायर से जुड़ा है और किसी प्रकार के संगीत सिग्नल को पुन: उत्पन्न करता है। यह नोटिस करना मुश्किल नहीं है (विशेषकर यदि आप एक शक्तिशाली कम-आवृत्ति संकेत देते हैं, उदाहरण के लिए, एक बास ड्रम) कि स्पीकर एक तेजी से आगे की गति करता है, और फिर वही तेजी से पीछे की ओर गति करता है। यह समझा जाना बाकी है कि जब स्पीकर आगे बढ़ता है, तो यह एक ध्वनि तरंग का उत्सर्जन करता है, जिसे हम बाद में सुनते हैं। लेकिन क्या होता है जब स्पीकर पीछे हट जाता है? और विरोधाभासी रूप से, वही होता है, स्पीकर वही ध्वनि करता है, केवल यह हमारे उदाहरण में पूरी तरह से बॉक्स के वॉल्यूम के भीतर फैलता है, इसकी सीमा से परे जाने के बिना (बॉक्स बंद है)। सामान्य तौर पर, ऊपर दिए गए उदाहरण में, बहुत सारी दिलचस्प भौतिक घटनाएं देखी जा सकती हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण चरण की अवधारणा है।

ध्वनि तरंग जो स्पीकर, वॉल्यूम में होने के कारण, श्रोता की दिशा में उत्सर्जित होती है, "चरण में" होती है। बैकवर्ड वेव, जो बॉक्स के आयतन में जाती है, तदनुरूप एंटीफेज होगी। केवल यह समझना बाकी है कि इन अवधारणाओं का क्या अर्थ है? सिग्नल चरणअंतरिक्ष में किसी बिंदु पर वर्तमान समय में ध्वनि दबाव स्तर है। होम स्पीकर्स की पारंपरिक फ्लोर-स्टैंडिंग स्टीरियो जोड़ी द्वारा संगीत सामग्री के पुनरुत्पादन के उदाहरण से चरण को समझना सबसे आसान है। आइए कल्पना करें कि एक निश्चित कमरे में दो ऐसे फ्लोर-स्टैंडिंग स्पीकर स्थापित हैं और खेलते हैं। इस मामले में, दोनों ध्वनिक प्रणालियां चर ध्वनि दबाव के एक तुल्यकालिक संकेत को पुन: उत्पन्न करती हैं, जिसमें एक स्पीकर का ध्वनि दबाव दूसरे स्पीकर के ध्वनि दबाव में जोड़ा जाता है। एक समान प्रभाव क्रमशः बाएं और दाएं वक्ताओं से सिग्नल के समकालिक पुनरुत्पादन के कारण होता है, दूसरे शब्दों में, बाएं और दाएं वक्ताओं द्वारा उत्सर्जित तरंगों के शिखर और गर्त मेल खाते हैं।

अब कल्पना कीजिए कि ध्वनि दाब अभी भी उसी तरह बदल रहे हैं (बदले नहीं हैं), लेकिन अब वे एक दूसरे के विपरीत हैं। यह तब हो सकता है जब आप दो स्पीकरों में से एक को रिवर्स पोलरिटी ("+" केबल को एम्पलीफायर से "-" स्पीकर टर्मिनल तक, और "-" केबल को एम्पलीफायर से "+" स्पीकर टर्मिनल) से कनेक्ट करते हैं। इस मामले में, विपरीत संकेत दबाव अंतर का कारण बनेगा, जिसे निम्नानुसार संख्याओं के रूप में दर्शाया जा सकता है: बायां स्पीकर "1 Pa" का दबाव उत्पन्न करेगा और दायां स्पीकर "माइनस 1 Pa" का दबाव उत्पन्न करेगा। नतीजतन, सुनने की स्थिति में कुल ध्वनि मात्रा शून्य के बराबर होगी। इस घटना को एंटीफेज कहा जाता है। यदि हम समझने के लिए उदाहरण पर अधिक विस्तार से विचार करते हैं, तो यह पता चलता है कि दो गतिकी "चरण में" खेल रहे हैं - वायु के संघनन और निर्वात के समान क्षेत्र बनाते हैं, जो वास्तव में एक दूसरे की मदद करते हैं। आदर्श एंटीफेज के मामले में, एक स्पीकर द्वारा बनाए गए एयरस्पेस कॉम्पैक्शन का क्षेत्र दूसरे स्पीकर द्वारा बनाए गए एयरस्पेस डिप्रेशन के क्षेत्र के साथ होगा। यह लगभग लहरों के परस्पर समकालिक अवमंदन की परिघटना जैसा दिखता है। सच है, व्यवहार में, वॉल्यूम शून्य तक नहीं गिरता है, और हम अत्यधिक विकृत और क्षीण ध्वनि सुनेंगे।

सबसे सुलभ तरीके से, इस घटना को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है: एक ही दोलन (आवृत्ति) के साथ दो संकेत, लेकिन समय में स्थानांतरित हो गए। इसे देखते हुए, इन विस्थापन परिघटनाओं को एक साधारण गोल एनालॉग घड़ी के उदाहरण का उपयोग करके प्रस्तुत करना अधिक सुविधाजनक है। आइए कल्पना करें कि दीवार पर कई समान गोल घड़ियां लटकी हुई हैं। जब इस घड़ी के दूसरे हाथ समकालिक रूप से चलते हैं, एक घड़ी पर 30 सेकंड और दूसरे पर 30, यह एक संकेत का उदाहरण है जो चरण में है। यदि दूसरे हाथ एक ऑफसेट के साथ चलते हैं, लेकिन गति अभी भी वही है, उदाहरण के लिए, कुछ घंटों में 30 सेकंड और अन्य पर 24 सेकंड, तो यह एक चरण बदलाव (शिफ्ट) का एक उत्कृष्ट उदाहरण है। उसी तरह, आभासी सर्कल के भीतर, चरण को डिग्री में मापा जाता है। इस मामले में, जब संकेतों को एक दूसरे के सापेक्ष 180 डिग्री (आधी अवधि) से स्थानांतरित किया जाता है, तो एक शास्त्रीय एंटीफ़ेज़ प्राप्त होता है। अक्सर, व्यवहार में, मामूली चरण विस्थापन होता है, जिसे डिग्री में भी निर्धारित किया जा सकता है और सफलतापूर्वक समाप्त किया जा सकता है।

लहरें सपाट और गोलाकार होती हैं। एक समतल तरंगाग्र केवल एक दिशा में फैलता है और व्यवहार में शायद ही कभी देखा जाता है। गोलाकार तरंगाग्र एक साधारण प्रकार की तरंग है जो एक ही बिंदु से निकलती है और सभी दिशाओं में यात्रा करती है। ध्वनि तरंगों में गुण होता है विवर्तन, अर्थात। बाधाओं और वस्तुओं के चारों ओर झुकने की क्षमता। झुकने की डिग्री ध्वनि तरंग दैर्ध्य के अनुपात में बाधा या छेद के आकार पर निर्भर करती है। विवर्तन तब भी होता है जब ध्वनि के मार्ग में कोई बाधा हो। इस मामले में, दो परिदृश्य संभव हैं: 1) यदि बाधा के आयाम तरंग दैर्ध्य से बहुत बड़े हैं, तो ध्वनि परावर्तित या अवशोषित होती है (सामग्री के अवशोषण की डिग्री, बाधा की मोटाई, आदि के आधार पर)। ), और बाधा के पीछे "ध्वनिक छाया" का एक क्षेत्र बनता है ... 2) यदि बाधा के आयाम तरंग दैर्ध्य के बराबर या उससे भी कम हैं, तो ध्वनि सभी दिशाओं में कुछ हद तक विचलित होती है। यदि एक माध्यम में गतिमान ध्वनि तरंग दूसरे माध्यम से इंटरफ़ेस से टकराती है (उदाहरण के लिए, एक ठोस माध्यम वाला वायु माध्यम), तो तीन परिदृश्य उत्पन्न हो सकते हैं: 1) तरंग इंटरफ़ेस से परिलक्षित होगी 2) तरंग पास हो सकती है दिशा बदले बिना दूसरा माध्यम 3) एक तरंग सीमा पर दिशा में परिवर्तन के साथ दूसरे माध्यम में जा सकती है, इसे "तरंग अपवर्तन" कहा जाता है।

किसी ध्वनि तरंग के अतिरिक्त दाब और कंपन आयतन वेग के अनुपात को तरंग प्रतिरोध कहते हैं। सामान्य शर्तों में, माध्यम की तरंग प्रतिबाधाध्वनि तरंगों को अवशोषित करने या उनका "प्रतिरोध" करने की क्षमता कहा जा सकता है। परावर्तन और संचरण गुणांक सीधे दो मीडिया के विशिष्ट प्रतिबाधाओं के अनुपात पर निर्भर करते हैं। गैसीय माध्यम में अभिलक्षणिक प्रतिबाधा पानी या ठोस पदार्थों की तुलना में बहुत कम होती है। अत: वायु में ध्वनि तरंग यदि किसी ठोस वस्तु या गहरे जल की सतह पर पड़ती है तो ध्वनि या तो सतह से परावर्तित होती है या काफी हद तक अवशोषित हो जाती है। यह उस सतह (पानी या ठोस) की मोटाई पर निर्भर करता है जिस पर वांछित ध्वनि तरंग गिरती है। एक ठोस या तरल माध्यम की कम मोटाई के साथ, ध्वनि तरंगें लगभग पूरी तरह से "पास" हो जाती हैं, और इसके विपरीत, माध्यम की एक बड़ी मोटाई के साथ, तरंगें अधिक बार परावर्तित होती हैं। ध्वनि तरंगों के परावर्तन के मामले में, यह प्रक्रिया सुप्रसिद्ध भौतिक नियम के अनुसार होती है: "आपतन कोण परावर्तन कोण के बराबर होता है।" इस स्थिति में, जब कम घनत्व वाले माध्यम से तरंग उच्च घनत्व वाले माध्यम की सीमा पर गिरती है, तो यह घटना घटित होती है। अपवर्तन... इसमें एक बाधा "मिलने" के बाद ध्वनि तरंग का झुकना (अपवर्तन) होता है, और आवश्यक रूप से गति में बदलाव के साथ होता है। अपवर्तन उस वातावरण के तापमान पर भी निर्भर करता है जिसमें परावर्तन होता है।

अंतरिक्ष में ध्वनि तरंगों के प्रसार की प्रक्रिया में, उनकी तीव्रता में कमी अनिवार्य रूप से होती है, हम कह सकते हैं कि तरंगों का क्षीणन और ध्वनि का क्षीणन। व्यवहार में, इस तरह के प्रभाव का सामना करना काफी सरल है: उदाहरण के लिए, यदि दो लोग एक निश्चित दूरी (एक मीटर या उससे अधिक) पर एक खेत में खड़े होते हैं और एक दूसरे से कुछ कहना शुरू करते हैं। यदि आप बाद में लोगों के बीच की दूरी बढ़ाते हैं (यदि वे एक-दूसरे से दूर जाने लगते हैं), तो बातचीत की मात्रा का समान स्तर कम और श्रव्य हो जाएगा। यह उदाहरण ध्वनि तरंगों की तीव्रता में कमी की घटना को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करता है। ऐसा क्यों हो रहा है? इसका कारण गर्मी हस्तांतरण, आणविक संपर्क और ध्वनि तरंगों के आंतरिक घर्षण की विभिन्न प्रक्रियाएं हैं। सबसे अधिक बार, व्यवहार में, ध्वनि ऊर्जा का ऊष्मा में परिवर्तन होता है। ऐसी प्रक्रियाएं अनिवार्य रूप से 3 ध्वनि प्रसार मीडिया में से किसी में उत्पन्न होती हैं और उन्हें इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है ध्वनि तरंगों का अवशोषण.

ध्वनि तरंगों के अवशोषण की तीव्रता और डिग्री कई कारकों पर निर्भर करती है, जैसे: माध्यम का दबाव और तापमान। इसके अलावा, अवशोषण ध्वनि की विशिष्ट आवृत्ति पर निर्भर करता है। जब कोई ध्वनि तरंग द्रवों या गैसों में फैलती है तो विभिन्न कणों के बीच घर्षण का प्रभाव होता है, जिसे श्यानता कहते हैं। आणविक स्तर पर इस घर्षण के परिणामस्वरूप, तरंग के ध्वनि से ऊष्मा में परिवर्तन की प्रक्रिया होती है। दूसरे शब्दों में, माध्यम की तापीय चालकता जितनी अधिक होगी, तरंग अवशोषण की डिग्री उतनी ही कम होगी। गैसीय मीडिया में ध्वनि अवशोषण भी दबाव पर निर्भर करता है (समुद्र तल के सापेक्ष बढ़ती ऊंचाई के साथ वायुमंडलीय दबाव में परिवर्तन)। ध्वनि की आवृत्ति पर अवशोषण की डिग्री की निर्भरता के लिए, चिपचिपाहट और तापीय चालकता की उपर्युक्त निर्भरता को ध्यान में रखते हुए, इसकी आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ध्वनि अवशोषण उतना ही अधिक होगा। उदाहरण के लिए, सामान्य तापमान और दबाव पर, हवा में, 5000 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली तरंग का अवशोषण 3 डीबी / किमी है, और 50,000 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली तरंग का अवशोषण पहले से ही 300 डीबी / एम होगा।

ठोस मीडिया में, उपरोक्त सभी निर्भरताएं (तापीय चालकता और चिपचिपाहट) संरक्षित हैं, लेकिन इसमें कई और शर्तें जोड़ी जाती हैं। वे ठोस पदार्थों की आणविक संरचना से जुड़े होते हैं, जो अलग-अलग हो सकते हैं, अपनी विषमताओं के साथ। इस आंतरिक ठोस आणविक संरचना के आधार पर, इस मामले में ध्वनि तरंगों का अवशोषण भिन्न हो सकता है, और विशिष्ट सामग्री के प्रकार पर निर्भर करता है। जब ध्वनि एक ठोस से होकर गुजरती है, तो तरंग परिवर्तनों और विकृतियों की एक श्रृंखला से गुजरती है, जो अक्सर ध्वनि ऊर्जा के फैलाव और अवशोषण की ओर ले जाती है। आणविक स्तर पर, एक विस्थापन प्रभाव हो सकता है, जब एक ध्वनि तरंग परमाणु विमानों के विस्थापन का कारण बनती है, जो तब अपनी मूल स्थिति में लौट आती है। या, अव्यवस्थाओं की गति उनके लंबवत अव्यवस्थाओं या क्रिस्टल संरचना के दोषों के साथ टकराव की ओर ले जाती है, जो उनके मंदी का कारण बनती है और, परिणामस्वरूप, ध्वनि तरंग का कुछ अवशोषण। हालाँकि, ध्वनि तरंग भी इन दोषों के साथ प्रतिध्वनित हो सकती है, जो मूल तरंग को विकृत कर देगी। आंतरिक घर्षण की प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप सामग्री की आणविक संरचना के तत्वों के साथ बातचीत के समय ध्वनि तरंग की ऊर्जा समाप्त हो जाती है।

मैं मानव श्रवण धारणा की विशेषताओं और ध्वनि प्रसार की कुछ सूक्ष्मताओं और विशेषताओं का विश्लेषण करने का प्रयास करूंगा।

हाल ही में, पर्यावरणीय दृष्टिकोण से पवन टर्बाइनों के खतरों और लाभों के बारे में बहुत विवाद हुआ है। पवन ऊर्जा के विरोधियों द्वारा मुख्य रूप से संदर्भित कुछ स्थितियों पर विचार करें।

पवन टर्बाइनों के उपयोग के विरुद्ध मुख्य तर्कों में से एक है शोर ... पवन टरबाइन दो प्रकार के शोर उत्पन्न करते हैं: यांत्रिक और वायुगतिकीय। स्थापना स्थल से 20 मीटर की दूरी पर आधुनिक पवन टर्बाइनों का शोर 34 - 45 डीबी है। तुलना के लिए: गांव में रात में पृष्ठभूमि शोर 20 - 40 डीबी है, एक कार से 64 किमी / घंटा - 55 डीबी की गति से शोर, कार्यालय में शोर पृष्ठभूमि 60 डीबी है, एक ट्रक से शोर 100 मीटर - 65 डीबी से दूरी पर 48 किमी / घंटा की गति, 7 मीटर - 95 डीबी की दूरी पर एक जैकहैमर से शोर। इस प्रकार, पवन टरबाइन किसी भी तरह से मानव स्वास्थ्य को नकारात्मक रूप से प्रभावित करने वाले शोर का स्रोत नहीं हैं।
इन्फ्रासाउंड और कंपन - नकारात्मक प्रभाव का एक और मुद्दा। पवनचक्की के संचालन के दौरान, ब्लेड के सिरों पर भंवर बनते हैं, जो वास्तव में, इन्फ्रासाउंड के स्रोत हैं, पवनचक्की की शक्ति जितनी अधिक होती है, कंपन की शक्ति उतनी ही अधिक होती है और वन्यजीवों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इन कंपनों की आवृत्ति - 6-7 हर्ट्ज - मानव मस्तिष्क की प्राकृतिक लय के साथ मेल खाती है, इसलिए कुछ मनोदैहिक प्रभाव संभव हैं। लेकिन यह सब शक्तिशाली पवन खेतों पर लागू होता है (उनके संबंध में भी, यह साबित नहीं हुआ है)। इस पहलू में छोटी पवन ऊर्जा रेल परिवहन, कारों, ट्रामों और इन्फ्रासाउंड के अन्य स्रोतों के लिए अधिक सुरक्षित है जिनका हम दैनिक आधार पर सामना करते हैं।
अपेक्षाकृत कंपन , तो वे लोगों को अधिक नहीं, बल्कि इमारतों और संरचनाओं को धमकी देते हैं, इसकी कमी के तरीकों का एक अच्छी तरह से अध्ययन किया गया मुद्दा है। यदि ब्लेड के लिए एक अच्छा वायुगतिकीय प्रोफ़ाइल चुना जाता है, तो पवन टरबाइन अच्छी तरह से संतुलित है, जनरेटर कार्य क्रम में है, तकनीकी निरीक्षण समय पर किया जाता है, तो कोई समस्या नहीं है। सिवाय इसके कि यदि छत पर पवन टरबाइन है तो अतिरिक्त कुशनिंग की आवश्यकता हो सकती है।
पवन जनरेटर के विरोधी भी तथाकथित का उल्लेख करते हैं दृश्य प्रभाव ... दृश्य प्रभाव एक व्यक्तिपरक कारक है। पवन टर्बाइनों की सुंदरता में सुधार करने के लिए, कई बड़ी कंपनियां पेशेवर डिजाइनरों को नियुक्त करती हैं। नई परियोजनाओं को सही ठहराने के लिए लैंडस्केप डिजाइनरों को काम पर रखा जाता है। इस बीच, "क्या पवन टर्बाइन समग्र परिदृश्य को खराब करते हैं?" इस प्रश्न पर जनमत सर्वेक्षण करते समय? उत्तरदाताओं के 94% ने नकारात्मक उत्तर दिया, और कई ने जोर देकर कहा कि सौंदर्य की दृष्टि से, पवन टर्बाइन पारंपरिक बिजली लाइनों के विपरीत, पर्यावरण में सामंजस्यपूर्ण रूप से फिट होते हैं।
इसके अलावा, पवन टर्बाइनों के उपयोग के खिलाफ तर्कों में से एक है जानवरों और पक्षियों को नुकसान ... इसी समय, आंकड़े बताते हैं कि, प्रति 10,000 व्यक्ति, पवन टर्बाइनों के कारण 1 यूनिट से भी कम, टीवी टावरों से 250 यूनिट मर जाते हैं, 700 यूनिट कीटनाशकों से मर जाते हैं, 700 यूनिट बिजली ट्रांसमिशन लाइनों के कारण विभिन्न तंत्रों से मर जाते हैं। - 800 पीसी, बिल्लियों के कारण - 1000 पीसी, घरों / खिड़कियों के कारण - 5500 पीसी। इस प्रकार, पवन टरबाइन हमारे जीवों के लिए सबसे बड़ी बुराई नहीं हैं।
लेकिन बदले में, एक 1 मेगावाट पवन जनरेटर 1,800 टन कार्बन डाइऑक्साइड, 9 टन सल्फर ऑक्साइड, 4 टन नाइट्रोजन ऑक्साइड के वातावरण में वार्षिक उत्सर्जन को कम करता है। शायद पवन ऊर्जा में परिवर्तन ओजोन परत में कमी की दर को प्रभावित करेगा, और तदनुसार, पर ग्लोबल वार्मिंग की दर।
इसके अलावा, पवन टरबाइन, ताप विद्युत संयंत्रों के विपरीत, पानी का उपयोग किए बिना बिजली उत्पन्न करते हैं, जिससे जल संसाधनों का दोहन कम हो जाता है।
पवन टरबाइन पारंपरिक ईंधन को जलाए बिना बिजली का उत्पादन करते हैं, इस प्रकार ईंधन की मांग और कीमतों में कमी आती है।
उपरोक्त का विश्लेषण करते हुए, यह कहना सुरक्षित है कि पर्यावरण की दृष्टि से पवन टर्बाइन हानिकारक नहीं हैं।इसकी व्यावहारिक पुष्टि यह है किये प्रौद्योगिकियां यूरोपीय संघ, संयुक्त राज्य अमेरिका, चीन और दुनिया के अन्य देशों में तेजी से विकास प्राप्त कर रही हैं। आधुनिक पवन ऊर्जा आज प्रति वर्ष 200 बिलियन kWh से अधिक उत्पन्न करती है, जो वैश्विक बिजली उत्पादन के 1.3% के बराबर है। वहीं, कुछ देशों में यह आंकड़ा 40% तक पहुंच जाता है।

क्या आपने कभी सोचा है कि ध्वनि जीवन, क्रिया, गति की सबसे चमकदार अभिव्यक्तियों में से एक है? और इस तथ्य के बारे में भी कि प्रत्येक ध्वनि का अपना "चेहरा" होता है? और आंखें बंद करके भी, कुछ भी न देखकर, हम केवल उस ध्वनि से अनुमान लगा सकते हैं जो आसपास हो रही है। हम अपने परिचितों की आवाज़ों में अंतर कर सकते हैं, सरसराहट, गड़गड़ाहट, भौंकने, म्याऊ आदि सुन सकते हैं। ये सभी ध्वनियाँ हमें बचपन से ही परिचित हैं, और हम इनमें से किसी को भी आसानी से पहचान सकते हैं। इसके अलावा, पूर्ण मौन में भी, हम सूचीबद्ध प्रत्येक ध्वनि को अपने आंतरिक कान से सुन सकते हैं। इसकी कल्पना कीजिए जैसे कि वास्तव में।

ध्वनि क्या है?

मानव कान द्वारा महसूस की जाने वाली ध्वनियाँ हमारे आस-पास की दुनिया के बारे में जानकारी के सबसे महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक हैं। समुद्र और हवा का शोर, पक्षियों का गायन, लोगों की आवाज और जानवरों की रोना, गड़गड़ाहट, कान से चलने वाली आवाजें, बदलती बाहरी परिस्थितियों के अनुकूल होना आसान बनाती हैं।

यदि, उदाहरण के लिए, पहाड़ों में एक पत्थर गिर गया, और पास में कोई नहीं था जो उसके गिरने की आवाज सुन सकता था, तो क्या कोई आवाज थी या नहीं? प्रश्न का उत्तर सकारात्मक और नकारात्मक दोनों तरह से समान रूप से दिया जा सकता है, क्योंकि "ध्वनि" शब्द का दोहरा अर्थ है। इसलिए, आपको सहमत होने की आवश्यकता है। इसलिए, आपको इस बात पर सहमत होने की आवश्यकता है कि ध्वनि को क्या माना जाता है - प्रसार के रूप में एक भौतिक घटना हवा में ध्वनि कंपन या श्रोता की संवेदना अनिवार्य रूप से एक कारण है, दूसरा एक प्रभाव है, जबकि ध्वनि की पहली अवधारणा उद्देश्य है, दूसरी व्यक्तिपरक है। पहले मामले में, ध्वनि वास्तव में ऊर्जा की एक धारा प्रवाहित होती है जैसे एक नदी धारा ऐसी ध्वनि पर्यावरण को बदल सकती है जिसके माध्यम से यह गुजरती है, और इसके द्वारा स्वयं को बदल दिया जाता है दूसरे मामले में, ध्वनि से हमारा मतलब उन संवेदनाओं से है जो श्रोता में उत्पन्न होती हैं जब श्रवण सहायता के माध्यम से मस्तिष्क पर ध्वनि तरंग लागू होती है ध्वनि सुनकर, एक व्यक्ति विभिन्न भावनाओं का अनुभव कर सकता है ध्वनि भाषण का आधार बनती है, जो मानव समाज में संचार के मुख्य साधन के रूप में कार्य करती है। अंत में, शोर के रूप में ध्वनि का ऐसा रूप होता है। व्यक्तिपरक धारणा के दृष्टिकोण से ध्वनि का विश्लेषण वस्तुनिष्ठ मूल्यांकन की तुलना में अधिक कठिन है।

ध्वनि कैसे उत्पन्न करें?

सभी ध्वनियों में जो समानता है वह यह है कि उन्हें उत्पन्न करने वाले शरीर, अर्थात ध्वनि के स्रोत कंपन करते हैं (हालाँकि अक्सर ये कंपन आँखों के लिए अदृश्य होते हैं)। उदाहरण के लिए, लोगों और कई जानवरों की आवाज़ों की आवाज़ उनके मुखर रस्सियों के कंपन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है, हवा के संगीत वाद्ययंत्रों की आवाज़, एक जलपरी की आवाज़, हवा की सीटी और गड़गड़ाहट कंपन के कारण होती है। वायु द्रव्यमान का।

एक उदाहरण के रूप में शासक का उपयोग करके, आप सचमुच अपनी आँखों से देख सकते हैं कि ध्वनि कैसे पैदा होती है। जब हम एक छोर को सुरक्षित करते हैं, दूसरे को पीछे खींचते हैं, और उसे छोड़ते हैं तो शासक क्या आंदोलन करता है? हम देखेंगे कि वह कांप रहा था, झिझक रहा था। इसके आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि ध्वनि कुछ वस्तुओं के छोटे या लंबे कंपन से निर्मित होती है।

ध्वनि का स्रोत न केवल कंपन करने वाली वस्तुएं हो सकती हैं। उड़ान में गोलियों या प्रक्षेप्य की सीटी, हवा की गरज, जेट इंजन की गर्जना वायु धारा में टूटने से पैदा होती है, जो इसके दुर्लभ और संपीड़न का कारण बनती है।

इसके अलावा, एक उपकरण - एक ट्यूनिंग कांटा का उपयोग करके ध्वनि कंपन आंदोलनों को देखा जा सकता है। यह एक घुमावदार धातु की छड़ है, जो एक रेज़ोनेटर बॉक्स पर एक पैर पर लगाई जाती है। यदि आप ट्यूनिंग कांटा को हथौड़े से मारते हैं, तो यह ध्वनि करेगा। ट्यूनिंग कांटा शाखाओं का दोलन अगोचर है। लेकिन उन्हें तब पाया जा सकता है जब एक धागे पर लटकी एक छोटी गेंद को साउंडिंग ट्यूनिंग फोर्क में लाया जाए। गेंद समय-समय पर उछलेगी, जो कैमरून की शाखाओं के कंपन को इंगित करती है।

आसपास की हवा के साथ ध्वनि स्रोत की बातचीत के परिणामस्वरूप, वायु कण ध्वनि स्रोत की गति के साथ समय (या "लगभग समय में") में संकुचन और विस्तार करना शुरू कर देते हैं। फिर, द्रव के रूप में हवा के गुणों के कारण, कुछ वायु कणों से दूसरे में कंपन प्रसारित होते हैं।

ध्वनि तरंगों के संचरण की व्याख्या के लिए

नतीजतन, कंपन हवा के माध्यम से एक दूरी पर प्रसारित होते हैं, यानी ध्वनि या ध्वनिक तरंग, या, बस, ध्वनि, हवा में फैलती है। ध्वनि, किसी व्यक्ति के कान तक पहुँचती है, बदले में, उसके संवेदनशील क्षेत्रों के कंपन को उत्तेजित करती है, जो हमारे द्वारा भाषण, संगीत, शोर आदि के रूप में माना जाता है। (ध्वनि के गुणों के आधार पर, इसके स्रोत की प्रकृति द्वारा निर्धारित) .

ध्वनि तरंग प्रसार

क्या यह देखना संभव है कि ध्वनि "चलती है" कैसे? पारदर्शी हवा में या पानी में, कणों के कंपन अपने आप में अदृश्य होते हैं। लेकिन आप आसानी से एक उदाहरण पा सकते हैं जो आपको बताएगा कि जब ध्वनि का प्रसार होता है तो क्या होता है।

ध्वनि तरंगों के प्रसार के लिए एक आवश्यक शर्त एक भौतिक वातावरण की उपस्थिति है।

निर्वात में, ध्वनि तरंगें नहीं फैलती हैं, क्योंकि ऐसे कोई कण नहीं होते हैं जो दोलनों के स्रोत से बातचीत को प्रसारित करते हैं।

अत: चन्द्रमा पर वायुमण्डल की कमी के कारण पूर्ण सन्नाटा छा जाता है। यहां तक ​​कि किसी उल्कापिंड का उसकी सतह पर गिरना भी प्रेक्षक को सुनाई नहीं देता।

ध्वनि तरंगों के प्रसार की गति कणों के बीच परस्पर क्रिया के संचरण की गति से निर्धारित होती है।

ध्वनि की गति माध्यम में ध्वनि तरंगों के प्रसार की गति है। एक गैस में, ध्वनि की गति अणुओं की तापीय गति (अधिक सटीक, कुछ हद तक कम) के क्रम में निकलती है और इसलिए गैस के तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। किसी पदार्थ के अणुओं की परस्पर क्रिया की स्थितिज ऊर्जा जितनी अधिक होती है, ध्वनि की गति उतनी ही अधिक होती है, इसलिए तरल में ध्वनि की गति, जो बदले में, गैस में ध्वनि की गति से अधिक होती है। उदाहरण के लिए समुद्री जल में ध्वनि की चाल 1513 m/s होती है। स्टील में, जहां अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य तरंगें फैल सकती हैं, उनके प्रसार की गति भिन्न होती है। अपरूपण तरंगें 3300 m/s की गति से और अनुदैर्ध्य तरंगें 6600 m/s की गति से फैलती हैं।

किसी भी माध्यम में ध्वनि की गति की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

जहां β माध्यम की रुद्धोष्म संपीड्यता है; घनत्व है।

ध्वनि तरंग प्रसार नियम

ध्वनि प्रसार के मूल नियमों में विभिन्न मीडिया की सीमाओं पर इसके प्रतिबिंब और अपवर्तन के नियम शामिल हैं, साथ ही ध्वनि का विवर्तन और माध्यम में बाधाओं और असमानताओं की उपस्थिति में और मीडिया के बीच इंटरफेस में इसका बिखराव शामिल है।

ध्वनि अवशोषण दूरी ध्वनि अवशोषण कारक से प्रभावित होती है, अर्थात ध्वनि तरंग ऊर्जा का अन्य प्रकार की ऊर्जा में अपरिवर्तनीय स्थानांतरण, विशेष रूप से, गर्मी में। एक महत्वपूर्ण कारक विकिरण की दिशा और ध्वनि प्रसार की गति भी है, जो पर्यावरण और इसकी विशिष्ट स्थिति पर निर्भर करता है।

ध्वनिक तरंगें ध्वनि स्रोत से सभी दिशाओं में फैलती हैं। यदि कोई ध्वनि तरंग अपेक्षाकृत छोटे छिद्र से होकर गुजरती है, तो यह सभी दिशाओं में फैलती है, और एक निर्देशित किरण में नहीं जाती है। उदाहरण के लिए, एक खुली खिड़की के माध्यम से एक कमरे में प्रवेश करने वाली सड़क की आवाजें सभी बिंदुओं पर सुनी जा सकती हैं, न कि केवल खिड़की के खिलाफ।

एक बाधा के पास ध्वनि तरंगों के प्रसार की प्रकृति बाधा के आकार और तरंग दैर्ध्य के बीच के अनुपात पर निर्भर करती है। यदि तरंग दैर्ध्य की तुलना में बाधा के आयाम छोटे हैं, तो तरंग सभी दिशाओं में फैलती हुई इस बाधा के चारों ओर बहती है।

एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करने वाली ध्वनि तरंगें अपनी मूल दिशा से विचलित हो जाती हैं, अर्थात वे अपवर्तित हो जाती हैं। अपवर्तन कोण आपतन कोण से बड़ा या छोटा हो सकता है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि ध्वनि किस माध्यम से प्रवेश कर रही है। यदि दूसरे माध्यम में ध्वनि की गति अधिक है, तो अपवर्तन कोण आपतन कोण से अधिक होगा, और इसके विपरीत।

जब वे अपने रास्ते में एक बाधा का सामना करते हैं, तो ध्वनि तरंगें एक कड़ाई से परिभाषित नियम के अनुसार उससे परावर्तित होती हैं - प्रतिबिंब का कोण घटना के कोण के बराबर होता है - यह प्रतिध्वनि की अवधारणा से संबंधित है। यदि ध्वनि अलग-अलग सतहों से अलग-अलग दूरी पर परावर्तित होती है, तो कई प्रतिध्वनियाँ उत्पन्न होती हैं।

ध्वनि एक अपसारी गोलाकार तरंग के रूप में फैलती है जो कभी भी बड़े आयतन को भरती है। दूरी बढ़ने के साथ माध्यम के कणों के कंपन कमजोर हो जाते हैं और ध्वनि बिखर जाती है। यह ज्ञात है कि संचरण दूरी को बढ़ाने के लिए ध्वनि को एक निश्चित दिशा में केंद्रित होना चाहिए। जब हम चाहते हैं, उदाहरण के लिए, सुने जाने के लिए, हम अपने हाथों को अपने मुंह से लगाते हैं या एक मुखपत्र का उपयोग करते हैं।

विवर्तन, यानी ध्वनि पुंजों का झुकना, ध्वनि प्रसार की सीमा पर बहुत प्रभाव डालता है। माध्यम जितना अधिक विषम होगा, ध्वनि किरण उतनी ही अधिक मुड़ी हुई होगी और, तदनुसार, ध्वनि प्रसार दूरी उतनी ही कम होगी।

ध्वनि गुण और विशेषताएं

ध्वनि की मुख्य भौतिक विशेषताएं कंपन की आवृत्ति और तीव्रता हैं। वे लोगों की श्रवण धारणा को भी प्रभावित करते हैं।

दोलन की अवधि वह समय है जिसके दौरान एक पूर्ण दोलन होता है। एक उदाहरण एक झूलता हुआ पेंडुलम है, जब यह चरम बाईं स्थिति से चरम दाईं ओर जाता है और अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है।

दोलन आवृत्ति एक सेकंड में पूर्ण दोलनों (अवधि) की संख्या है। इस इकाई को हर्ट्ज़ (Hz) कहते हैं। कंपन आवृत्ति जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक ध्वनि हम सुनते हैं, अर्थात ध्वनि की पिच अधिक होती है। इकाइयों की स्वीकृत अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली के अनुसार, 1000 हर्ट्ज को किलोहर्ट्ज़ (kHz) कहा जाता है, और 1,000,000 को मेगाहर्ट्ज़ (मेगाहर्ट्ज) कहा जाता है।

आवृत्ति वितरण: श्रव्य ध्वनियाँ - 15Hz-20kHz के भीतर, infrasounds - 15Hz से नीचे; अल्ट्रासाउंड - 1.5 के भीतर (104 - 109 हर्ट्ज; हाइपरसाउंड - 109 - 1013 हर्ट्ज के भीतर।

मानव कान 2000 से 5000 kHz की आवृत्ति वाली ध्वनियों के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील होता है। सबसे बड़ी श्रवण तीक्ष्णता 15-20 वर्ष की आयु में देखी जाती है। उम्र के साथ श्रवण शक्ति क्षीण होती जाती है।

तरंग दैर्ध्य की अवधारणा दोलनों की अवधि और आवृत्ति से जुड़ी है। ध्वनि तरंग की लंबाई माध्यम के दो क्रमागत गाढ़ेपन या विरलन के बीच की दूरी है। उदाहरण के लिए, पानी की सतह पर फैलने वाली तरंगें दो शिखरों के बीच की दूरी है।

ध्वनि भी समय में भिन्न होती है। ध्वनि का मुख्य स्वर छोटे स्वरों के साथ होता है, जो हमेशा आवृत्ति (ओवरटोन) में अधिक होते हैं। टिम्ब्रे ध्वनि की एक गुणवत्ता विशेषता है। मुख्य स्वर पर जितने अधिक ओवरटोन लगाए जाते हैं, "जूसीयर" ध्वनि संगीतमय होती है।

दूसरी मुख्य विशेषता कंपन आयाम है। यह हार्मोनिक कंपन के दौरान संतुलन की स्थिति से सबसे बड़ा विचलन है। उदाहरण के लिए एक पेंडुलम के साथ - इसका अधिकतम विचलन चरम बाएं स्थिति में, या चरम दाएं स्थिति में। कंपन आयाम ध्वनि की तीव्रता (ताकत) को निर्धारित करता है।

एक ध्वनि की ताकत, या उसकी तीव्रता, एक वर्ग सेंटीमीटर के क्षेत्र के माध्यम से एक सेकंड में बहने वाली ध्वनिक ऊर्जा की मात्रा से निर्धारित होती है। नतीजतन, ध्वनिक तरंगों की तीव्रता माध्यम में स्रोत द्वारा बनाए गए ध्वनिक दबाव के परिमाण पर निर्भर करती है।

लाउडनेस बदले में ध्वनि की तीव्रता से संबंधित है। ध्वनि की तीव्रता जितनी अधिक होती है, उतनी ही तेज होती है। हालांकि, ये अवधारणाएं समकक्ष नहीं हैं। लाउडनेस ध्वनि के कारण होने वाली श्रवण संवेदना की ताकत का एक उपाय है। एक ही तीव्रता की ध्वनि अलग-अलग लोगों को इसकी मात्रा के संदर्भ में अलग-अलग सुनने की धारणा दे सकती है। प्रत्येक व्यक्ति की सुनने की अपनी सीमा होती है।

एक व्यक्ति बहुत अधिक तीव्रता की आवाज सुनना बंद कर देता है और उन्हें दबाव और यहां तक ​​कि दर्द की भावना के रूप में मानता है। इस ध्वनि शक्ति को दर्द दहलीज कहा जाता है।

मानव श्रवण अंगों पर ध्वनि का प्रभाव

मानव श्रवण अंग 15-20 हर्ट्ज से 16-20 हजार हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ कंपन को महसूस करने में सक्षम हैं। संकेतित आवृत्तियों के साथ यांत्रिक कंपन को ध्वनि या ध्वनिक कहा जाता है (ध्वनिक - ध्वनि का अध्ययन) मानव कान 1000 से 3000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ ध्वनियों के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील होता है। सबसे बड़ी श्रवण तीक्ष्णता 15-20 वर्ष की आयु में देखी जाती है। उम्र के साथ सुनने की क्षमता कम होती जाती है। 40 वर्ष से कम आयु के व्यक्ति में, सबसे बड़ी संवेदनशीलता 3000 हर्ट्ज के क्षेत्र में होती है, 40 से 60 वर्ष की आयु में - 2000 हर्ट्ज, 60 वर्ष से अधिक उम्र के - 1000 हर्ट्ज। 500 हर्ट्ज तक की सीमा में, हम आवृत्ति में कमी या वृद्धि, यहां तक ​​​​कि 1 हर्ट्ज के बीच अंतर करने में सक्षम हैं। उच्च आवृत्तियों पर, हमारे श्रवण यंत्र आवृत्ति में इतने छोटे परिवर्तन के प्रति कम संवेदनशील हो जाते हैं। इसलिए, 2000 हर्ट्ज के बाद, हम एक ध्वनि को दूसरे से तभी अलग कर सकते हैं जब आवृत्ति में अंतर कम से कम 5 हर्ट्ज हो। थोड़े से अंतर के साथ, ध्वनियाँ हमें एक जैसी लगेंगी। हालांकि, अपवाद के बिना लगभग कोई नियम नहीं हैं। असामान्य रूप से ठीक सुनने वाले लोग हैं। एक प्रतिभाशाली संगीतकार केवल कंपन के एक अंश से ही ध्वनि में परिवर्तन का अनुभव कर सकता है।

बाहरी कान में ऑरिकल और श्रवण नहर होते हैं, जो इसे ईयरड्रम से जोड़ते हैं। बाहरी कान का मुख्य कार्य ध्वनि स्रोत की दिशा निर्धारित करना है। कान नहर, एक दो सेंटीमीटर लंबी ट्यूब जो अंदर की ओर पतली होती है, कान के अंदरूनी हिस्सों की रक्षा करती है और एक गुंजयमान यंत्र के रूप में कार्य करती है। कान नहर एक झुमके के साथ समाप्त होती है, एक झिल्ली जो ध्वनि तरंगों के साथ कंपन करती है। यह यहाँ है, मध्य कान की बाहरी सीमा पर, वस्तुनिष्ठ ध्वनि का व्यक्तिपरक में परिवर्तन होता है। ईयरड्रम के पीछे तीन छोटी हड्डियाँ एक दूसरे से जुड़ी होती हैं: हथौड़े, इनकस और रकाब, जिसकी मदद से कंपन आंतरिक कान तक पहुँचाया जाता है।

वहां, श्रवण तंत्रिका में, वे विद्युत संकेतों में परिवर्तित हो जाते हैं। छोटी गुहा, जहां मैलियस, इनकस और रकाब स्थित होते हैं, हवा से भरे होते हैं और यूस्टेशियन ट्यूब द्वारा मौखिक गुहा से जुड़े होते हैं। उत्तरार्द्ध के लिए धन्यवाद, ईयरड्रम के आंतरिक और बाहरी पक्षों पर समान दबाव बनाए रखा जाता है। आमतौर पर, यूस्टेशियन ट्यूब बंद हो जाती है, और तभी खुलती है जब दबाव में अचानक परिवर्तन होता है (जब जम्हाई लेते हैं, निगलते हैं) इसे बराबर करने के लिए। यदि किसी व्यक्ति की यूस्टेशियन ट्यूब बंद हो जाती है, उदाहरण के लिए, सर्दी के कारण, तो दबाव बराबर नहीं होता है, और व्यक्ति को कानों में दर्द होता है। इसके अलावा, कंपन को ईयरड्रम से अंडाकार खिड़की तक प्रेषित किया जाता है, जो आंतरिक कान की शुरुआत है। कर्ण झिल्ली पर कार्य करने वाला बल दबाव के गुणनफल और कर्ण झिल्ली के क्षेत्रफल के बराबर होता है। लेकिन सुनने की असली विधि अंडाकार खिड़की से शुरू होती है। ध्वनि तरंगें तरल (पेरीलिम्फ) में फैलती हैं, जो कोक्लीअ से भरी होती हैं। कोक्लीअ के आकार के आंतरिक कान के इस अंग की लंबाई तीन सेंटीमीटर होती है और यह इसकी पूरी लंबाई के साथ एक सेप्टम द्वारा दो भागों में विभाजित होता है। ध्वनि तरंगें विभाजन तक पहुँचती हैं, इसके चारों ओर झुकती हैं और फिर लगभग उसी स्थान की ओर फैलती हैं जहाँ उन्होंने पहले विभाजन को छुआ था, लेकिन दूसरी तरफ से। कोक्लीअ के पट में एक मूल झिल्ली होती है, जो बहुत मोटी और तनी हुई होती है। ध्वनि कंपन इसकी सतह पर तरंग जैसी तरंगें बनाते हैं, जबकि विभिन्न आवृत्तियों के लिए मेढ़क झिल्ली के पूरी तरह से परिभाषित क्षेत्रों में स्थित होते हैं। यांत्रिक कंपन मुख्य झिल्ली के ऊपर स्थित एक विशेष अंग (कॉर्टी के अंग) में विद्युत कंपन में परिवर्तित हो जाते हैं। एक टेक्टोरियल झिल्ली कोर्टी के अंग के ऊपर स्थित होती है। इन दोनों अंगों को एक तरल एंडोलिम्फ में डुबोया जाता है और रीस्नर की झिल्ली द्वारा कोक्लीअ से अलग किया जाता है। अंग से उगने वाले बाल, कोर्टी लगभग टेक्टोरियल झिल्ली में प्रवेश करते हैं, और जब ध्वनि होती है, तो वे स्पर्श करते हैं - ध्वनि बदल जाती है, अब यह विद्युत संकेतों के रूप में एन्कोडेड है। खोपड़ी की त्वचा और हड्डियाँ ध्वनि को समझने की हमारी क्षमता को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, क्योंकि उनकी चालकता अच्छी होती है। उदाहरण के लिए, यदि आप अपना कान रेल की ओर लगाते हैं, तो आने वाली ट्रेन की गति का पता चलने से बहुत पहले ही पता चल जाता है।

मानव शरीर पर ध्वनि का प्रभाव

पिछले दशकों में, सभी प्रकार की कारों और शोर के अन्य स्रोतों की संख्या में तेजी से वृद्धि हुई है, पोर्टेबल रेडियो और टेप रिकॉर्डर का प्रसार, अक्सर उच्च मात्रा में चालू होता है, और जोर से लोकप्रिय संगीत के लिए जुनून। यह ध्यान दिया जाता है कि शहरों में हर 5-10 साल में शोर का स्तर 5 डीबी (डेसीबल) बढ़ जाता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि मनुष्य के दूर के पूर्वजों के लिए शोर एक अलार्म संकेत था, जो खतरे की संभावना को दर्शाता है। उसी समय, सहानुभूति-अधिवृक्क और हृदय प्रणाली जल्दी से सक्रिय हो गईं, गैस विनिमय और अन्य प्रकार के चयापचय में बदलाव आया (रक्त में शर्करा और कोलेस्ट्रॉल का स्तर बढ़ गया), शरीर को लड़ाई या उड़ान के लिए तैयार करना। यद्यपि आधुनिक मनुष्य में सुनने के इस कार्य ने ऐसा व्यावहारिक अर्थ खो दिया है, "अस्तित्व के लिए संघर्ष की वानस्पतिक प्रतिक्रियाएं" बच गई हैं। तो, 60-90 डीबी का एक अल्पकालिक शोर भी पिट्यूटरी हार्मोन के स्राव में वृद्धि का कारण बनता है, कई अन्य हार्मोन के उत्पादन को उत्तेजित करता है, विशेष रूप से, कैटेकोलामाइन (एड्रेनालाईन और नॉरपेनेफ्रिन), हृदय के काम को बढ़ाता है, रक्त को संकुचित करता है वाहिकाओं, और रक्तचाप (बीपी) को बढ़ाता है। इसी समय, यह नोट किया गया था कि रक्तचाप में सबसे अधिक स्पष्ट वृद्धि उच्च रक्तचाप वाले रोगियों और वंशानुगत प्रवृत्ति वाले लोगों में देखी जाती है। शोर के प्रभाव में, मस्तिष्क की गतिविधि बाधित होती है: इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम की प्रकृति बदल जाती है, धारणा की तीक्ष्णता, मानसिक प्रदर्शन कम हो जाता है। पाचन क्रिया खराब हो रही थी। शोर वाले वातावरण में लंबे समय तक संपर्क में रहने से श्रवण हानि हो सकती है। अपनी व्यक्तिगत संवेदनशीलता के आधार पर, लोग शोर का मूल्यांकन अलग-अलग तरीके से अप्रिय और परेशान करने वाले के रूप में करते हैं। साथ ही, 40-80 डीबी में भी श्रोता के लिए रुचि का संगीत और भाषण अपेक्षाकृत आसानी से स्थानांतरित किया जा सकता है। आमतौर पर, कान 16-20,000 हर्ट्ज (कंपन प्रति सेकंड) की सीमा में कंपन महसूस करता है। इस बात पर जोर देना महत्वपूर्ण है कि अप्रिय परिणाम न केवल दोलनों की श्रव्य सीमा में अत्यधिक शोर के कारण होते हैं: अल्ट्रा- और इन्फ्रासाउंड उन श्रेणियों में जो मानव श्रवण (20 हजार हर्ट्ज से ऊपर और 16 हर्ट्ज से नीचे) द्वारा नहीं माना जाता है, यह भी तंत्रिका तनाव का कारण बनता है, अस्वस्थता, चक्कर आना, आंतरिक अंगों की गतिविधि में परिवर्तन, विशेष रूप से तंत्रिका और हृदय प्रणाली। यह पाया गया कि प्रमुख अंतरराष्ट्रीय हवाई अड्डों के पास स्थित क्षेत्रों के निवासियों में उच्च रक्तचाप की घटना स्पष्ट रूप से उसी शहर के शांत क्षेत्र की तुलना में अधिक है। अत्यधिक शोर (80 डीबी से ऊपर) न केवल सुनने के अंगों को प्रभावित करता है, बल्कि अन्य अंगों और प्रणालियों (संचार, पाचन, तंत्रिका, आदि) को भी प्रभावित करता है। महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं बाधित होती हैं, ऊर्जा चयापचय प्लास्टिक पर हावी होने लगता है, जिससे शरीर समय से पहले बूढ़ा हो जाता है।

इन टिप्पणियों और खोजों के साथ, किसी व्यक्ति पर उद्देश्यपूर्ण प्रभाव के तरीके प्रकट होने लगे। किसी व्यक्ति के दिमाग और व्यवहार को विभिन्न तरीकों से प्रभावित करना संभव है, जिनमें से एक के लिए विशेष उपकरण (टेक्नोट्रॉनिक तकनीक, लाश) की आवश्यकता होती है।

ध्वनिरोधन

इमारतों के शोर इन्सुलेशन की डिग्री मुख्य रूप से इस उद्देश्य के परिसर के लिए अनुमेय शोर के मानदंडों द्वारा निर्धारित की जाती है। डिजाइन बिंदुओं पर निरंतर शोर के सामान्यीकृत पैरामीटर 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 हर्ट्ज की ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ ध्वनि दबाव स्तर एल, डीबी, ऑक्टेव आवृत्ति बैंड हैं। अनुमानित गणना के लिए, ध्वनि स्तर LA, dBA का उपयोग करने की अनुमति है। डिज़ाइन बिंदुओं पर अस्थिर शोर के सामान्यीकृत पैरामीटर समतुल्य ध्वनि स्तर LA eq, dBA और अधिकतम ध्वनि स्तर LA अधिकतम, dBA हैं।

स्वीकार्य ध्वनि दबाव स्तर (समतुल्य ध्वनि दबाव स्तर) एसएनआईपी II-12-77 "शोर के खिलाफ संरक्षण" द्वारा मानकीकृत हैं।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि परिसर में बाहरी स्रोतों से शोर के अनुमेय स्तर परिसर के मानक वेंटिलेशन के प्रावधान के अधीन स्थापित किए जाते हैं (आवासीय परिसर, कक्षों, कक्षाओं के लिए - खुले वेंट, ट्रांसॉम, संकीर्ण विंडो सैश के साथ)।

एयरबोर्न ध्वनि इन्सुलेशन ध्वनि ऊर्जा के क्षीणन को संदर्भित करता है क्योंकि यह एक बाड़े के माध्यम से यात्रा करता है।

आवासीय और सार्वजनिक भवनों के साथ-साथ औद्योगिक उद्यमों के सहायक भवनों और परिसरों की संलग्न संरचनाओं के ध्वनि इन्सुलेशन के सामान्यीकृत पैरामीटर संलग्न संरचना आरडब्ल्यू, डीबी और प्रभाव शोर के कम स्तर के सूचकांक के हवाई शोर इन्सुलेशन सूचकांक हैं। छत।

शोर। संगीत। भाषण।

श्रवण अंगों द्वारा ध्वनियों की धारणा के दृष्टिकोण से, उन्हें मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: शोर, संगीत और भाषण। ये किसी व्यक्ति के लिए विशिष्ट जानकारी के साथ ध्वनि घटना के विभिन्न क्षेत्र हैं।

शोर बड़ी संख्या में ध्वनियों का एक बेतरतीब संयोजन है, यानी इन सभी ध्वनियों का एक असंगत स्वर में संलयन। यह माना जाता है कि शोर ध्वनियों की एक श्रेणी है जो किसी व्यक्ति के साथ हस्तक्षेप करती है या उसे परेशान करती है।

मनुष्य केवल एक निश्चित मात्रा में शोर का सामना कर सकता है। लेकिन अगर एक या दो घंटे बीत जाते हैं, और शोर बंद नहीं होता है, तो तनाव, घबराहट और यहां तक ​​​​कि दर्द भी प्रकट होता है।

ध्वनि किसी व्यक्ति की जान ले सकती है। मध्य युग में, यहां तक ​​​​कि एक ऐसी फांसी भी थी जब एक व्यक्ति घंटी के नीचे बैठा था और वे उसे पीटने लगे। धीरे-धीरे घंटी बजने से व्यक्ति की मौत हो गई। लेकिन वह मध्य युग में था। हमारे समय में, सुपरसोनिक विमान दिखाई दिए हैं। अगर ऐसा विमान 1000-1500 मीटर की ऊंचाई पर शहर के ऊपर से उड़ता है, तो घरों में खिड़कियां फट जाएंगी।

संगीत ध्वनियों की दुनिया में एक विशेष घटना है, लेकिन, भाषण के विपरीत, यह सटीक अर्थ या भाषाई अर्थ नहीं बताता है। भावनात्मक तृप्ति और सुखद संगीत संघ बचपन में शुरू होते हैं, जब बच्चे के पास अभी भी मौखिक संचार होता है। ताल और धुन उसे उसकी माँ से जोड़ती है, और गायन और नृत्य खेलों में संचार का एक तत्व है। मानव जीवन में संगीत की भूमिका इतनी महान है कि हाल के वर्षों में, चिकित्सा ने इसे उपचार गुणों के लिए जिम्मेदार ठहराया है। संगीत की मदद से, आप बायोरिदम को सामान्य कर सकते हैं, हृदय प्रणाली की गतिविधि का एक इष्टतम स्तर सुनिश्चित कर सकते हैं। लेकिन किसी को केवल यह याद रखना है कि सैनिक युद्ध में कैसे जाते हैं। अनादि काल से, गीत एक सैनिक के मार्च का एक अनिवार्य गुण रहा है।

इन्फ्रासाउंड और अल्ट्रासाउंड

क्या यह ध्वनि है कि हम बिल्कुल नहीं सुन सकते हैं? तो क्या हुआ अगर हम नहीं सुनते? क्या ये ध्वनियाँ किसी और के लिए दुर्गम हैं या कुछ भी नहीं?

उदाहरण के लिए, 16 हर्ट्ज से कम आवृत्ति वाली ध्वनियों को इन्फ्रासाउंड कहा जाता है।

इन्फ्रासाउंड - मनुष्यों के लिए श्रव्य आवृत्तियों की सीमा के नीचे आवृत्तियों के साथ लोचदार कंपन और तरंगें। आमतौर पर, 15-4 हर्ट्ज को इन्फ्रासोनिक रेंज की ऊपरी सीमा के रूप में लिया जाता है; इस तरह की परिभाषा मनमानी है, क्योंकि पर्याप्त तीव्रता के साथ, कुछ हर्ट्ज की आवृत्तियों पर श्रवण धारणा भी उत्पन्न होती है, हालांकि संवेदना की तानवाला प्रकृति गायब हो जाती है और केवल व्यक्तिगत दोलन चक्र अलग-अलग हो जाते हैं। इन्फ्रासाउंड की निचली आवृत्ति सीमा अपरिभाषित है। वर्तमान में, उनके अध्ययन का क्षेत्र लगभग 0.001 हर्ट्ज तक फैला हुआ है। इस प्रकार, इन्फ्रासोनिक फ़्रीक्वेंसी रेंज लगभग 15 सप्तक को कवर करती है।

इन्फ्रासाउंड तरंगें हवा और पानी के साथ-साथ पृथ्वी की पपड़ी में भी फैलती हैं। इन्फ्रासाउंड में विशेष रूप से वाहनों और इमारतों में बड़े आकार की संरचनाओं के कम आवृत्ति कंपन भी शामिल हैं।

और यद्यपि हमारे कान ऐसे कंपनों को "पकड़" नहीं पाते हैं, फिर भी एक व्यक्ति उन्हें अभी भी मानता है। उसी समय, हमें अप्रिय और कभी-कभी परेशान करने वाली संवेदनाएँ होती हैं।

यह लंबे समय से देखा गया है कि कुछ जानवर मनुष्यों की तुलना में बहुत पहले खतरे की भावना का अनुभव करते हैं। वे दूर के तूफान या आने वाले भूकंप के लिए पहले से प्रतिक्रिया करते हैं। दूसरी ओर, वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि प्रकृति में विनाशकारी घटनाएं हवा के इन्फ्रासाउंड - कम आवृत्ति वाले कंपन उत्पन्न करती हैं। इसने इस परिकल्पना को जन्म दिया कि जानवर, अपनी गहरी वृत्ति के कारण, ऐसे संकेतों को मनुष्यों से पहले समझते हैं।

दुर्भाग्य से, कई मशीनों और औद्योगिक संयंत्रों द्वारा इन्फ्रासाउंड उत्पन्न होता है। यदि कहें, यह किसी कार या विमान में उठता है, तो कुछ समय बाद पायलट या ड्राइवर चिंता से घिर जाते हैं, वे तेजी से थक जाते हैं, और यही दुर्घटना का कारण हो सकता है।

वे इन्फ्रासोनिक मशीन टूल्स में शोर करते हैं, और फिर उन पर काम करना कठिन होता है। और आसपास के सभी लोगों के लिए कठिन समय होगा। आवासीय भवन में वेंटिलेशन इन्फ्रासाउंड "गुलजार" हो तो यह बिल्कुल भी बेहतर नहीं है। यह सुनने में अटपटा लगता है, लेकिन लोग नाराज हैं और बीमार भी पड़ सकते हैं। इन्फ्रासोनिक प्रतिकूलताओं से छुटकारा पाने के लिए एक विशेष "परीक्षण" की अनुमति देता है, जिसे किसी भी उपकरण को पास करना होगा। यदि यह इन्फ्रासाउंड ज़ोन में "भरता है", तो इसे लोगों को पास नहीं मिलेगा।

अत्यधिक उच्च ध्वनि का नाम क्या है? क्या ऐसी चीख़ है जो हमारे कान तक नहीं पहुँचती है? यह अल्ट्रासाउंड है। अल्ट्रासाउंड - लगभग (1.5 - 2) (104 हर्ट्ज (15 - 20 किलोहर्ट्ज़) से 109 हर्ट्ज (1 गीगाहर्ट्ज़) की आवृत्तियों वाली लोचदार तरंगें; 109 से 1012 - 1013 हर्ट्ज की आवृत्ति तरंग क्षेत्र को आमतौर पर हाइपरसाउंड कहा जाता है। 3 रेंज: कम -आवृत्ति अल्ट्रासाउंड (1.5 (104 - 105 हर्ट्ज), मध्यम आवृत्ति अल्ट्रासाउंड (105 - 107 हर्ट्ज), उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड (107 - 109 हर्ट्ज)। इनमें से प्रत्येक श्रेणी की पीढ़ी, स्वागत, प्रसार और अनुप्रयोग की अपनी विशिष्ट विशेषताओं की विशेषता है। ...

अपनी भौतिक प्रकृति से, अल्ट्रासाउंड लोचदार तरंगें हैं, और इसमें यह ध्वनि से अलग नहीं है, इसलिए ध्वनि और अल्ट्रासोनिक तरंगों के बीच आवृत्ति सीमा सशर्त है। हालांकि, उच्च आवृत्तियों और, परिणामस्वरूप, छोटे तरंग दैर्ध्य के कारण, अल्ट्रासाउंड के प्रसार की कई विशेषताएं हैं।

अल्ट्रासाउंड की छोटी तरंग दैर्ध्य के कारण, इसकी प्रकृति सबसे पहले, माध्यम की आणविक संरचना द्वारा निर्धारित की जाती है। एक गैस में और विशेष रूप से हवा में अल्ट्रासाउंड, बड़े क्षीणन के साथ फैलता है। तरल पदार्थ और ठोस, एक नियम के रूप में, अच्छे अल्ट्रासाउंड कंडक्टर हैं - उनमें क्षीणन बहुत कम है।

मानव कान अल्ट्रासोनिक तरंगों को देखने में असमर्थ है। हालांकि, कई जानवर इसे स्वतंत्र रूप से स्वीकार करते हैं। ये अन्य बातों के अलावा, कुत्ते हैं जो हमसे बहुत परिचित हैं। लेकिन कुत्ते, अफसोस, अल्ट्रासाउंड के साथ "भौंक" नहीं कर सकते। लेकिन चमगादड़ और डॉल्फ़िन में अल्ट्रासाउंड उत्सर्जित करने और प्राप्त करने दोनों की अद्भुत क्षमता होती है।

हाइपरसाउंड लोचदार तरंगें हैं जिनकी आवृत्ति 109 से 1012 - 1013 हर्ट्ज तक होती है। अपनी भौतिक प्रकृति से, हाइपरसाउंड ध्वनि और अल्ट्रासोनिक तरंगों से अलग नहीं है। उच्च आवृत्तियों के कारण और, इसलिए, अल्ट्रासाउंड क्षेत्र की तुलना में कम, तरंग दैर्ध्य हाइपरसाउंड के माध्यम में क्वासिपार्टिकल्स के साथ बहुत अधिक महत्वपूर्ण इंटरैक्शन बन जाते हैं - चालन इलेक्ट्रॉनों, थर्मल फोनन आदि के साथ। हाइपरसाउंड को अक्सर क्वासिपार्टिकल्स के प्रवाह के रूप में भी दर्शाया जाता है। - फोनोन।

हाइपरसाउंड की फ़्रीक्वेंसी रेंज डेसीमीटर, सेंटीमीटर और मिलीमीटर रेंज (तथाकथित अल्ट्रा-हाई फ़्रीक्वेंसी) में विद्युत चुम्बकीय दोलनों की आवृत्तियों से मेल खाती है। सामान्य वायुमंडलीय दबाव और कमरे के तापमान पर हवा में 109 हर्ट्ज की आवृत्ति समान परिस्थितियों में हवा में अणुओं के मुक्त पथ के परिमाण के समान क्रम की होनी चाहिए। हालांकि, लोचदार तरंगें एक माध्यम में तभी फैल सकती हैं जब उनकी तरंग दैर्ध्य गैसों में कणों के औसत मुक्त पथ से अधिक या तरल और ठोस में अंतर-परमाणु दूरी से अधिक हो। इसलिए, सामान्य वायुमंडलीय दबाव पर हाइपरसोनिक तरंगें गैसों (विशेष रूप से हवा में) में नहीं फैल सकती हैं। तरल पदार्थों में, हाइपरसाउंड का क्षीणन बहुत बड़ा होता है और प्रसार सीमा छोटी होती है। हाइपरसाउंड ठोस पदार्थों में अपेक्षाकृत अच्छी तरह से फैलता है - एकल क्रिस्टल, विशेष रूप से कम तापमान पर। लेकिन ऐसी स्थितियों में भी, हाइपरसाउंड केवल 1 की दूरी तय करने में सक्षम है, अधिकतम 15 सेंटीमीटर।

ध्वनि यांत्रिक कंपन है जो लोचदार मीडिया में फैलता है - गैसों, तरल पदार्थ और ठोस, श्रवण अंगों द्वारा माना जाता है।

विशेष उपकरणों की सहायता से आप ध्वनि तरंगों के प्रसार को देख सकते हैं।

ध्वनि तरंगें मानव स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचा सकती हैं और इसके विपरीत, बीमारियों के इलाज में मदद करती हैं, यह ध्वनि के प्रकार पर निर्भर करती है।

यह पता चला है कि ऐसी आवाजें हैं जो मानव कान से नहीं समझी जाती हैं।

ग्रन्थसूची

पेरीश्किन ए.वी., गुटनिक ईएम भौतिकी ग्रेड 9

कास्यानोव वी.ए.भौतिकी ग्रेड 10

लियोनोव ए। और "मैं दुनिया को जानता हूं" डेट। विश्वकोश। भौतिक विज्ञान

अध्याय 2. ध्वनिक शोर और मनुष्यों पर इसका प्रभाव

उद्देश्य: मानव शरीर पर ध्वनिक शोर के प्रभाव का अध्ययन करना।

परिचय

हमारे चारों ओर की दुनिया ध्वनियों की एक अद्भुत दुनिया है। लोगों और जानवरों की आवाजें, संगीत और हवा की आवाज, पक्षियों के गीत हमारे चारों ओर सुनाई देते हैं। लोग भाषण के माध्यम से सूचना प्रसारित करते हैं, और सुनने की सहायता से वे इसे समझते हैं। जानवरों के लिए, ध्वनि का महत्व कम नहीं है, लेकिन कुछ मायनों में और अधिक है, क्योंकि उनकी सुनवाई तेज होती है।

भौतिकी के दृष्टिकोण से, ध्वनि यांत्रिक कंपन है जो एक लोचदार माध्यम में फैलता है: पानी, वायु, ठोस, आदि। ध्वनि कंपन को देखने, उन्हें सुनने के लिए किसी व्यक्ति की क्षमता सिद्धांत के नाम से परिलक्षित होती है। ध्वनि - ध्वनिकी (ग्रीक अकुस्टिकोस से - श्रव्य, श्रवण)। हमारे श्रवण अंगों में ध्वनि की अनुभूति वायुदाब में आवधिक परिवर्तन के साथ होती है। ध्वनि के दबाव में परिवर्तन के एक बड़े आयाम के साथ ध्वनि तरंगों को मानव कान द्वारा तेज ध्वनियों के रूप में माना जाता है, ध्वनि के दबाव में परिवर्तन के एक छोटे आयाम के साथ - शांत ध्वनियों के रूप में। ध्वनि की मात्रा कंपन के आयाम पर निर्भर करती है। ध्वनि का आयतन उसकी अवधि और श्रोता की व्यक्तिगत विशेषताओं पर भी निर्भर करता है।

उच्च आवृत्ति वाले ध्वनि कंपन को उच्च गति वाली ध्वनियां कहा जाता है, कम आवृत्ति के ध्वनि कंपन को कम गति वाली ध्वनियां कहा जाता है।

मानव श्रवण अंग लगभग 20 हर्ट्ज से 20,000 हर्ट्ज तक की आवृत्ति के साथ ध्वनियों को समझने में सक्षम हैं। 20 हर्ट्ज से कम की दबाव परिवर्तन आवृत्ति वाले माध्यम में अनुदैर्ध्य तरंगों को इन्फ्रासाउंड कहा जाता है, जिसकी आवृत्ति 20,000 हर्ट्ज से अधिक होती है - अल्ट्रासाउंड। मानव कान इन्फ्रासाउंड और अल्ट्रासाउंड का अनुभव नहीं करता है, अर्थात यह नहीं सुनता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ध्वनि सीमा की संकेतित सीमाएं मनमानी हैं, क्योंकि वे लोगों की उम्र और उनके ध्वनि तंत्र की व्यक्तिगत विशेषताओं पर निर्भर करती हैं। आमतौर पर, उम्र के साथ, कथित ध्वनियों की ऊपरी आवृत्ति सीमा काफी कम हो जाती है - कुछ वृद्ध लोग 6,000 हर्ट्ज से अधिक की आवृत्तियों वाली ध्वनियाँ सुन सकते हैं। दूसरी ओर, बच्चे ध्वनियों को देख सकते हैं, जिनकी आवृत्ति 20,000 हर्ट्ज से थोड़ी अधिक होती है।

कुछ जानवर 20,000 हर्ट्ज से अधिक या 20 हर्ट्ज से कम आवृत्ति वाले कंपन सुनते हैं।

शारीरिक ध्वनिकी के अध्ययन का विषय स्वयं सुनने का अंग, इसकी संरचना और क्रिया है। वास्तुकला ध्वनिकी कमरों में ध्वनि के प्रसार, ध्वनि पर आकार और आकार के प्रभाव, दीवारों और छत को कवर करने वाली सामग्रियों के गुणों का अध्ययन करती है। यह ध्वनि की श्रवण धारणा को संदर्भित करता है।

संगीत ध्वनिकी भी है, जो संगीत वाद्ययंत्रों की जांच करती है और उनकी सर्वश्रेष्ठ ध्वनि के लिए स्थितियों की जांच करती है। भौतिक ध्वनिकी स्वयं ध्वनि कंपनों के अध्ययन से संबंधित है, और हाल ही में इसने उन कंपनों को भी अपनाया है जो श्रव्यता (अल्ट्रासाउंड) की सीमा से परे हैं। वह व्यापक रूप से यांत्रिक कंपनों को विद्युत कंपनों में और इसके विपरीत (इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स) में परिवर्तित करने के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करती है।

ऐतिहासिक संदर्भ

ध्वनियों का अध्ययन पुरातनता में शुरू हुआ, क्योंकि एक व्यक्ति को हर चीज में नई रुचि की विशेषता होती है। ध्वनिकी पर पहला अवलोकन छठी शताब्दी ईसा पूर्व में किया गया था। पाइथागोरस ने पिच और ध्वनि उत्पन्न करने वाले लंबे तार या पाइप के बीच संबंध स्थापित किया।

चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में, अरस्तू ने सबसे पहले सही ढंग से कल्पना की थी कि हवा में ध्वनि कैसे फैलती है। उन्होंने कहा कि एक ध्वनि शरीर हवा के संपीड़न और दुर्लभता का कारण बनता है, प्रतिध्वनि को बाधाओं से ध्वनि के प्रतिबिंब द्वारा समझाया गया था।

15वीं शताब्दी में, लियोनार्डो दा विंची ने विभिन्न स्रोतों से ध्वनि तरंगों की स्वतंत्रता का सिद्धांत तैयार किया।

1660 में, रॉबर्ट बॉयल के प्रयोगों में, यह साबित हो गया था कि हवा ध्वनि का संवाहक है (ध्वनि निर्वात में नहीं फैलती है)।

1700-1707 में। पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा प्रकाशित ध्वनिकी पर जोसेफ सेवर द्वारा एक संस्मरण प्रकाशित किया। इन संस्मरणों में, सेवर एक ऐसी घटना की जांच करता है जो अंग डिजाइनरों के लिए अच्छी तरह से जानी जाती है: यदि किसी अंग के दो पाइप एक साथ दो ध्वनियों का उत्सर्जन करते हैं, केवल ऊंचाई में थोड़ा भिन्न होते हैं, तो ड्रम रोल के समान ध्वनि के आवधिक प्रवर्धन सुनाई देते हैं। सेवर ने इस घटना को दोनों ध्वनियों के कंपन के आवधिक संयोग से समझाया। यदि, उदाहरण के लिए, दो ध्वनियों में से एक प्रति सेकंड 32 कंपन से मेल खाती है, और दूसरी 40 कंपन से मेल खाती है, तो पहली ध्वनि के चौथे कंपन का अंत दूसरी ध्वनि के पांचवें कंपन के अंत के साथ मेल खाता है, और इस प्रकार ध्वनि प्रवर्धित है। ऑर्गन पाइप से, सेवर स्ट्रिंग कंपन के प्रायोगिक अध्ययन के लिए आगे बढ़े, कंपन के नोड्स और एंटीनोड्स का अवलोकन करते हुए (ये नाम, जो अभी भी विज्ञान में मौजूद हैं, उनके द्वारा पेश किए गए थे), और यह भी देखा कि जब स्ट्रिंग उत्तेजित होती है, साथ में मुख्य नोट, अन्य नोट ध्वनि, लंबाई जिसकी तरंगें ½, 1/3, , हैं। मुख्य से। उन्होंने इन नोटों को उच्चतम हार्मोनिक स्वर कहा, और यह नाम विज्ञान में बने रहने के लिए नियत था। अंत में, सेवर ने सबसे पहले ध्वनि के रूप में कंपन की धारणा की सीमा निर्धारित करने का प्रयास किया: कम ध्वनियों के लिए उन्होंने 25 कंपन प्रति सेकंड और उच्च ध्वनियों के लिए सीमा का संकेत दिया - 12 800। फिर, न्यूटन, इन प्रयोगात्मक कार्यों के आधार पर सेवर ने ध्वनि की तरंग दैर्ध्य की पहली गणना दी और इस निष्कर्ष पर पहुंचे, जो अब भौतिकी में प्रसिद्ध है, कि किसी भी खुले पाइप के लिए, उत्सर्जित ध्वनि की तरंग दैर्ध्य पाइप की लंबाई के दोगुने के बराबर होती है।

ध्वनि स्रोत और उनकी प्रकृति

सभी ध्वनियों के लिए सामान्य यह है कि वे शरीर जो उन्हें उत्पन्न करते हैं, अर्थात ध्वनि के स्रोत कंपन करते हैं। ड्रम के ऊपर त्वचा खिंचने, समुद्र की लहरें, हवा से बहने वाली शाखाओं से उठने वाली आवाज़ों से हर कोई परिचित है। वे सभी एक दूसरे से भिन्न हैं। प्रत्येक व्यक्तिगत ध्वनि का "रंग" पूरी तरह से उस गति पर निर्भर करता है जिसके कारण वह उत्पन्न होती है। इसलिए यदि कंपन गति बहुत तेज है, तो ध्वनि में उच्च आवृत्ति के कंपन होते हैं। एक कम तीव्र दोलन गति कम आवृत्ति की ध्वनि उत्पन्न करती है। विभिन्न प्रयोगों से संकेत मिलता है कि कोई भी ध्वनि स्रोत अनिवार्य रूप से कंपन करता है (हालाँकि अक्सर ये कंपन आँख को ध्यान देने योग्य नहीं होते हैं)। उदाहरण के लिए, लोगों और कई जानवरों की आवाज़ों की आवाज़ उनके मुखर रस्सियों के कंपन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है, हवा के संगीत वाद्ययंत्रों की आवाज़, एक जलपरी की आवाज़, हवा की सीटी और गड़गड़ाहट कंपन के कारण होती है। वायु द्रव्यमान का।

लेकिन हर कंपन करने वाला शरीर ध्वनि का स्रोत नहीं होता है। उदाहरण के लिए, किसी धागे या स्प्रिंग पर लटका हुआ दोलन भार ध्वनि नहीं करता है।

आवृत्ति जिस पर दोलन दोहराता है उसे हर्ट्ज़ (या चक्र प्रति सेकंड) में मापा जाता है; 1 हर्ट्ज ऐसे आवधिक दोलन की आवृत्ति है, अवधि 1 एस है। ध्यान दें कि आवृत्ति ही वह गुण है जो हमें एक ध्वनि को दूसरे से अलग करने की अनुमति देती है।

अध्ययनों से पता चला है कि मानव कान शरीर के यांत्रिक कंपन को ध्वनि के रूप में समझने में सक्षम है, जो 20 हर्ट्ज से 20,000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ होता है। बहुत तेज, 20,000 हर्ट्ज से अधिक या बहुत धीमी गति से, 20 हर्ट्ज से कम पर, हमें ध्वनि कंपन नहीं सुनाई देती है। यही कारण है कि मानव कान द्वारा महसूस की जाने वाली आवृत्ति सीमा के बाहर ध्वनियों को पंजीकृत करने के लिए हमें विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।

यदि दोलन गति की गति ध्वनि की आवृत्ति निर्धारित करती है, तो इसका परिमाण (कमरे का आकार) जोर है। यदि इस तरह के पहिये को तेज गति से घुमाया जाता है, तो एक उच्च आवृत्ति वाली टोन उत्पन्न होगी, धीमी गति से घूमने से कम आवृत्ति वाली टोन उत्पन्न होगी। इसके अलावा, पहिया के दांत जितने महीन होते हैं (जैसा कि बिंदीदार रेखा द्वारा दिखाया गया है), कमजोर आवाज, और बड़े दांत, यानी जितना अधिक वे प्लेट को विचलित करने के लिए मजबूर करते हैं, ध्वनि उतनी ही तेज होती है। इस प्रकार, हम ध्वनि की एक और विशेषता नोट कर सकते हैं - इसकी प्रबलता (तीव्रता)।

गुणवत्ता के रूप में ध्वनि की ऐसी संपत्ति का उल्लेख नहीं करना असंभव है। गुणवत्ता संरचना से निकटता से संबंधित है, जो अत्यधिक जटिल से अत्यधिक सरल तक भिन्न हो सकती है। गुंजयमान यंत्र द्वारा समर्थित ट्यूनिंग कांटा की पिच की एक बहुत ही सरल संरचना होती है, क्योंकि इसमें केवल एक आवृत्ति होती है, जिसका परिमाण पूरी तरह से ट्यूनिंग कांटा के डिजाइन पर निर्भर करता है। इस मामले में, ट्यूनिंग कांटा की आवाज मजबूत और कमजोर दोनों हो सकती है।

जटिल ध्वनियाँ बनाई जा सकती हैं, उदाहरण के लिए, कई आवृत्तियों में एक अंग राग की ध्वनि होती है। यहां तक ​​कि मैंडोलिन के तार की आवाज भी काफी जटिल होती है। यह इस तथ्य के कारण है कि फैला हुआ तार न केवल मुख्य (ट्यूनिंग कांटा की तरह) के साथ, बल्कि अन्य आवृत्तियों के साथ भी कंपन करता है। वे अतिरिक्त स्वर (हार्मोनिक्स) उत्पन्न करते हैं, जिनकी आवृत्तियाँ मौलिक स्वर की आवृत्ति से कई गुना अधिक होती हैं।

आवृत्ति की अवधारणा शोर के संबंध में लागू करने के लिए अनुपयुक्त है, हालांकि हम इसकी आवृत्तियों के कुछ क्षेत्रों के बारे में बात कर सकते हैं, क्योंकि वे वही हैं जो एक शोर को दूसरे से अलग करते हैं। शोर स्पेक्ट्रम को अब एक या कई पंक्तियों द्वारा प्रदर्शित नहीं किया जा सकता है, जैसा कि एक मोनोक्रोमैटिक सिग्नल या कई हार्मोनिक्स युक्त आवधिक तरंग के मामले में होता है। उसे एक पूरी पट्टी के रूप में दर्शाया गया है

कुछ ध्वनियों की आवृत्ति संरचना, विशेष रूप से संगीतमय, ऐसी है कि सभी ओवरटोन मौलिक स्वर के संबंध में हार्मोनिक हैं; ऐसे मामलों में, ध्वनियों को एक पिच (मौलिक की आवृत्ति द्वारा निर्धारित) कहा जाता है। अधिकांश ध्वनियाँ इतनी मधुर नहीं हैं, उनमें संगीत ध्वनियों की आवृत्ति विशेषताओं के बीच पूर्णांक अनुपात नहीं है। ये ध्वनियाँ संरचना में शोर के समान हैं। इसलिए, जो कहा गया है उसे सारांशित करते हुए, हम यह कह सकते हैं कि ध्वनि की विशेषता जोर, गुणवत्ता और पिच से होती है।

ध्वनि उत्पन्न होने के बाद उसका क्या होता है? यह कैसे पहुंचता है, उदाहरण के लिए, हमारे कान? यह कैसे फैलता है?

हम कान से ध्वनि का अनुभव करते हैं। साउंडिंग बॉडी (ध्वनि स्रोत) और कान (ध्वनि रिसीवर) के बीच एक पदार्थ होता है जो ध्वनि स्रोत से ध्वनि कंपन को रिसीवर तक पहुंचाता है। सबसे अधिक बार, यह पदार्थ हवा है। वायुहीन अंतरिक्ष में ध्वनि का प्रसार नहीं हो सकता है। जैसे लहरें पानी के बिना नहीं रह सकतीं। प्रयोग इस निष्कर्ष की पुष्टि करते हैं। आइए उनमें से एक पर विचार करें। वायु पंप की घंटी के नीचे एक घंटी लगाई जाती है और उसे चालू कर दिया जाता है। फिर वे एक पंप के साथ हवा को पंप करना शुरू करते हैं। जैसे-जैसे हवा पतली होती जाती है, ध्वनि कमजोर और कमजोर होती जाती है और अंत में, लगभग पूरी तरह से गायब हो जाती है। जब मैं फिर से घंटी के नीचे हवा देना शुरू करता हूं, तो घंटी की आवाज फिर से सुनाई देने लगती है।

बेशक, ध्वनि न केवल हवा में, बल्कि अन्य निकायों में भी फैलती है। इसे अनुभव से भी सत्यापित किया जा सकता है। टेबल के एक छोर पर पड़ी पॉकेट वॉच की टिक टिक जैसी फीकी आवाज भी टेबल के दूसरे छोर पर अपना कान लगाकर साफ सुनी जा सकती है।

यह सर्वविदित है कि ध्वनि लंबी दूरी तक जमीन पर और विशेष रूप से रेल की पटरियों पर प्रसारित होती है। रेल या जमीन पर अपना कान लगाकर आप दूर-दूर तक चलने वाली ट्रेन की आवाज या सरपट दौड़ते घोड़े की आवाज सुन सकते हैं।

यदि हम पानी के नीचे एक पत्थर पर पत्थर मारते हैं, तो हमें प्रभाव की आवाज स्पष्ट रूप से सुनाई देगी। नतीजतन, ध्वनि पानी में भी फैलती है। मछलियाँ पदचाप सुनती हैं, और किनारे पर लोगों की आवाज़ें, यह मछुआरे अच्छी तरह से जानते हैं।

प्रयोगों से पता चलता है कि अलग-अलग ठोस अलग-अलग तरीकों से ध्वनि का संचालन करते हैं। लोचदार निकाय ध्वनि के अच्छे संवाहक होते हैं। अधिकांश धातु, लकड़ी, गैस और तरल पदार्थ लोचदार निकाय हैं और इसलिए ध्वनि का संचालन अच्छी तरह से करते हैं।

नरम और झरझरा शरीर ध्वनि के कुचालक होते हैं। जब, उदाहरण के लिए, एक घड़ी जेब में होती है, तो यह मुलायम कपड़े से घिरी होती है, और हमें इसकी टिक नहीं सुनाई देती है।

वैसे, यह तथ्य कि घंटी के नीचे रखी घंटी के साथ प्रयोग लंबे समय तक बहुत आश्वस्त नहीं लग रहा था, ठोस पदार्थों में ध्वनि के प्रसार से जुड़ा है। तथ्य यह है कि प्रयोगकर्ताओं ने घंटी को पर्याप्त रूप से अलग नहीं किया था, और ध्वनि तब भी सुनाई देती थी जब हुड के नीचे कोई हवा नहीं थी, क्योंकि स्थापना के सभी संभावित कनेक्शनों के माध्यम से कंपन प्रसारित किए गए थे।

1650 में, अथानासियस किर्चर और ओटो गुके ने घंटी के साथ एक प्रयोग के आधार पर निष्कर्ष निकाला कि ध्वनि प्रसार के लिए हवा की आवश्यकता नहीं थी। और केवल दस साल बाद, रॉबर्ट बॉयल ने दृढ़ता से इसके विपरीत साबित किया। वायु में ध्वनि, उदाहरण के लिए, अनुदैर्ध्य तरंगों द्वारा संचरित होती है, अर्थात ध्वनि स्रोत से आने वाली वायु के गाढ़ेपन और विरलीकरण द्वारा बारी-बारी से। लेकिन चूंकि हमारे आस-पास का स्थान, पानी की द्वि-आयामी सतह के विपरीत, त्रि-आयामी है, तो ध्वनि तरंगें दो में नहीं, बल्कि तीन दिशाओं में फैलती हैं - डायवर्जिंग गोले के रूप में।

ध्वनि तरंगें, किसी भी अन्य यांत्रिक तरंगों की तरह, अंतरिक्ष में तुरंत नहीं, बल्कि एक निश्चित गति से फैलती हैं। सरलतम अवलोकन इसे सत्यापित करना संभव बनाते हैं। उदाहरण के लिए, एक गरज के दौरान, हम पहले बिजली देखते हैं और थोड़ी देर बाद ही हमें गड़गड़ाहट सुनाई देती है, हालांकि हवा के कंपन, जिसे हम ध्वनि के रूप में देखते हैं, बिजली की चमक के साथ-साथ उत्पन्न होते हैं। तथ्य यह है कि प्रकाश की गति बहुत अधिक (300,000 किमी / सेकंड) है, इसलिए हम मान सकते हैं कि हम इसकी घटना के समय एक फ्लैश देखते हैं। और गड़गड़ाहट की आवाज, जो बिजली के साथ-साथ बनी थी, हमें इसके घटित होने के स्थान से जमीन पर खड़े प्रेक्षक तक की दूरी तय करने के लिए काफी बोधगम्य समय की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, यदि हम बिजली देखने के 5 सेकंड से अधिक समय बाद गड़गड़ाहट सुनते हैं, तो हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि गरज हमसे कम से कम 1.5 किमी की दूरी पर है। ध्वनि की गति उस माध्यम के गुणों पर निर्भर करती है जिसमें ध्वनि का प्रसार होता है। वैज्ञानिकों ने किसी भी वातावरण में ध्वनि की गति को निर्धारित करने के लिए विभिन्न तरीके विकसित किए हैं।

ध्वनि की गति और उसकी आवृत्ति तरंगदैर्घ्य निर्धारित करती है। किसी तालाब में तरंगों का अवलोकन करते हुए, हम देखते हैं कि विचलन वाले वृत्त कभी छोटे और कभी बड़े होते हैं, दूसरे शब्दों में, लहरों के शिखरों या लहरों के गर्तों के बीच की दूरी वस्तु के आकार के आधार पर भिन्न हो सकती है, जिसके कारण वे उठे। अपने हाथ को पानी की सतह से काफी नीचे रखकर हम अपने पास से गुजरने वाले हर छींट को महसूस कर सकते हैं। निम्नलिखित तरंगों के बीच जितनी अधिक दूरी होगी, उतनी ही कम बार उनकी शिखाएं हमारी उंगलियों को स्पर्श करेंगी। इस तरह का एक सरल अनुभव हमें यह निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है कि पानी की सतह पर तरंगों के मामले में, किसी दिए गए तरंग प्रसार गति के लिए, एक उच्च आवृत्ति तरंग शिखरों के बीच एक छोटी दूरी से मेल खाती है, यानी छोटी तरंगें, और, इसके विपरीत, एक के लिए कम आवृत्ति, लंबी तरंगें।

ध्वनि तरंगों के लिए भी यही सच है। तथ्य यह है कि एक ध्वनि तरंग अंतरिक्ष में एक निश्चित बिंदु से गुजरती है, इस बिंदु पर दबाव में परिवर्तन से आंका जा सकता है। यह परिवर्तन ध्वनि स्रोत की झिल्ली के कंपन को पूरी तरह से दोहराता है। एक व्यक्ति ध्वनि सुनता है क्योंकि ध्वनि तरंग उसके कान के परदे पर अलग-अलग दबाव डालती है। जैसे ही ध्वनि तरंग (या उच्च दाब क्षेत्र) की शिखा हमारे कान तक पहुँचती है। हम दबाव महसूस करते हैं। यदि ध्वनि तरंग के बढ़े हुए दबाव वाले क्षेत्र एक-दूसरे का काफी तेजी से अनुसरण करते हैं, तो हमारे कान के परदे में भी तेजी से उतार-चढ़ाव होता है। यदि ध्वनि तरंग की शिखाएं एक-दूसरे से काफी पीछे रह जाती हैं, तो ईयरड्रम अधिक धीरे-धीरे कंपन करेगा।

वायु में ध्वनि की गति आश्चर्यजनक रूप से स्थिर है। हम पहले ही देख चुके हैं कि ध्वनि की आवृत्ति सीधे ध्वनि तरंग के शिखरों के बीच की दूरी से संबंधित होती है, अर्थात ध्वनि की आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य के बीच एक निश्चित संबंध होता है। हम इस संबंध को इस प्रकार व्यक्त कर सकते हैं: तरंग दैर्ध्य आवृत्ति द्वारा विभाजित गति के बराबर है। इसे दूसरे तरीके से कहा जा सकता है: तरंग दैर्ध्य ध्वनि की गति के बराबर आनुपातिकता के गुणांक के साथ आवृत्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

ध्वनि कैसे श्रव्य हो जाती है? जब ध्वनि तरंगें कर्ण नलिका में प्रवेश करती हैं, तो वे कर्णपट, मध्य कान और भीतरी कान में कंपन करती हैं। एक बार कोक्लीअ को भरने वाले द्रव में, वायु तरंगें कोर्टी के अंग के अंदर बालों की कोशिकाओं पर कार्य करती हैं। श्रवण तंत्रिका इन आवेगों को मस्तिष्क तक पहुँचाती है, जहाँ वे ध्वनियों में परिवर्तित हो जाती हैं।

मापने का शोर

शोर एक अप्रिय या अवांछनीय ध्वनि है, या ध्वनियों का एक समूह है जो उपयोगी संकेतों की धारणा में हस्तक्षेप करता है, मौन को परेशान करता है, मानव शरीर पर हानिकारक या परेशान करने वाला प्रभाव डालता है, और इसकी कार्य क्षमता को कम करता है।

शोर-शराबे वाले क्षेत्रों में, बहुत से लोग शोर की बीमारी के लक्षण विकसित करते हैं: तंत्रिका चिड़चिड़ापन, थकान, उच्च रक्तचाप में वृद्धि।

शोर का स्तर इकाइयों में मापा जाता है

दबाव ध्वनियों की डिग्री व्यक्त करना - डेसिबल। यह दबाव अनिश्चित काल तक नहीं माना जाता है। 20-30 डीबी का शोर स्तर मनुष्यों के लिए व्यावहारिक रूप से हानिरहित है - यह एक प्राकृतिक पृष्ठभूमि शोर है। तेज आवाज के लिए, यहां अनुमेय सीमा लगभग 80 डीबी है। 130 dB की ध्वनि पहले से ही एक व्यक्ति में दर्द का कारण बनती है, और 150 dB उसके लिए असहनीय हो जाता है।

ध्वनिक शोर - विभिन्न भौतिक प्रकृति के यादृच्छिक ध्वनि कंपन, आयाम, आवृत्ति में एक यादृच्छिक परिवर्तन की विशेषता।

एक ध्वनि तरंग के प्रसार के साथ जिसमें हवा का मोटा होना और दुर्लभ होना शामिल है, ईयरड्रम पर दबाव बदल जाता है। दाब का मात्रक 1 N/m2 तथा ध्वनि शक्ति का मात्रक 1 W/m2 है।

सुनने की दहलीज न्यूनतम ध्वनि मात्रा है जिसे एक व्यक्ति मानता है। यह अलग-अलग लोगों के लिए अलग है, और इसलिए, परंपरागत रूप से, ध्वनि दबाव 2x10 "5 एन / एम 2 के बराबर 1000 हर्ट्ज पर, 10" 12 डब्ल्यू / एम 2 की शक्ति के अनुरूप, श्रवण सीमा माना जाता है। यह इन मात्राओं के साथ है कि मापी गई ध्वनि की तुलना की जाती है।

उदाहरण के लिए, जेट विमान के टेकऑफ़ के दौरान इंजनों की ध्वनि शक्ति 10 W / m2 है, अर्थात यह थ्रेशोल्ड से 1013 गुना अधिक है। इतनी बड़ी संख्या में काम करना असुविधाजनक है। भिन्न-भिन्न स्वरों की ध्वनियों के बारे में कहा जाता है कि एक की ध्वनि दूसरे से अधिक होती है, इतनी बार नहीं, बल्कि इतनी इकाइयों से। जोर की इकाई को बेलोम कहा जाता है - टेलीफोन के आविष्कारक ए बेला (1847-1922) के नाम पर। जोर डेसिबल में मापा जाता है: 1 डीबी = 0.1 बी (बेल)। ध्वनि की तीव्रता, ध्वनि दबाव और आयतन स्तर कैसे संबंधित हैं, इसका एक दृश्य प्रतिनिधित्व।

ध्वनि की धारणा न केवल इसकी मात्रात्मक विशेषताओं (दबाव और शक्ति) पर निर्भर करती है, बल्कि इसकी गुणवत्ता - आवृत्ति पर भी निर्भर करती है।

विभिन्न आवृत्तियों पर एक ही शक्ति की ध्वनि मात्रा में भिन्न होती है।

कुछ लोग उच्च आवृत्ति की ध्वनियाँ नहीं सुन सकते। तो, वृद्ध लोगों में, ध्वनि धारणा की ऊपरी सीमा 6000 हर्ट्ज तक कम हो जाती है। वे नहीं सुनते हैं, उदाहरण के लिए, एक मच्छर की चीख़ और एक क्रिकेट की हलचल, जो लगभग 20,000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ ध्वनि उत्सर्जित करती है।

प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी डी. टाइन्डल एक मित्र के साथ अपनी सैर का वर्णन इस प्रकार करते हैं: "सड़क के दोनों किनारों पर घास के मैदानों में कीड़ों से भरा हुआ था, जो मेरे सुनने के लिए हवा को उनके तेज भनभनाहट से भर देता था, लेकिन मेरे दोस्त ने किया यह कुछ नहीं सुना - कीड़ों का संगीत उसके सुनने की सीमाओं से परे उड़ गया।" !

शोर का स्तर

लाउडनेस - ध्वनि में ऊर्जा का स्तर - डेसीबल में मापा जाता है। फुसफुसाते हुए लगभग 15 डीबी के बराबर होता है, छात्र दर्शकों में आवाजों की सरसराहट लगभग 50 डीबी तक पहुंच जाती है, और भारी यातायात में सड़क का शोर लगभग 90 डीबी है। 100 डीबी से ऊपर का शोर मानव कान के लिए असहनीय हो सकता है। 140 डीबी (जैसे जेट के उड़ने की आवाज) के शोर से कान में दर्द हो सकता है और ईयरड्रम को नुकसान हो सकता है।

ज्यादातर लोगों के लिए, सुनने की तीक्ष्णता उम्र के साथ कम हो जाती है। यह इस तथ्य के कारण है कि कान की हड्डियां अपनी मूल गतिशीलता खो देती हैं, और इसलिए कंपन आंतरिक कान में संचरित नहीं होते हैं। इसके अलावा, कान का संक्रमण ईयरड्रम को नुकसान पहुंचा सकता है और हड्डियों के कार्य को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। अगर आपको सुनने की कोई समस्या है, तो आपको तुरंत डॉक्टर को दिखाना चाहिए। कुछ प्रकार के बहरेपन आंतरिक कान या श्रवण तंत्रिका को नुकसान के कारण होते हैं। लगातार शोर के संपर्क में रहने (उदाहरण के लिए, कारखाने के फर्श में) या अचानक और बहुत तेज आवाज के फटने के कारण भी श्रवण दोष हो सकता है। व्यक्तिगत स्टीरियो प्लेयर का उपयोग करते समय बहुत सावधान रहें, क्योंकि अत्यधिक मात्रा में भी बहरापन हो सकता है।

कमरों में स्वीकार्य शोर

शोर के स्तर के संबंध में, यह ध्यान देने योग्य है कि ऐसी अवधारणा कानून के संदर्भ में अल्पकालिक और अनियमित नहीं है। इसलिए, यूक्रेन में आज तक, आवासीय और सार्वजनिक भवनों के परिसर में और यूएसएसआर के दिनों में अपनाए गए आवासीय भवनों के क्षेत्र में अनुमेय शोर के स्वच्छता मानक लागू हैं। इस दस्तावेज़ के अनुसार, आवासीय परिसर में, शोर का स्तर दिन के दौरान 40 डीबी और रात में 30 डीबी (22:00 से 8:00 बजे तक) से अधिक नहीं होना चाहिए।

शोर अक्सर महत्वपूर्ण जानकारी रखता है। एक कार या मोटरसाइकिल रेसर इंजन, चेसिस और चलती वाहन के अन्य हिस्सों से निकलने वाली आवाज़ों को ध्यान से सुनता है, क्योंकि कोई भी बाहरी शोर दुर्घटना का अग्रदूत हो सकता है। ध्वनिकी, प्रकाशिकी, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी और चिकित्सा में शोर एक आवश्यक भूमिका निभाता है।

शोर क्या है? इसे विभिन्न भौतिक प्रकृति के अव्यवस्थित जटिल स्पंदनों के रूप में समझा जाता है।

शोर की समस्या बहुत पहले उत्पन्न हुई थी। पहले से ही प्राचीन काल में, कोबलस्टोन पर पहियों की आवाज़ ने कई लोगों को अनिद्रा का कारण बना दिया।

या हो सकता है कि समस्या पहले भी उठी हो, जब गुफा में पड़ोसी इस बात पर झगड़ने लगे कि उनमें से एक ने पत्थर का चाकू या कुल्हाड़ी बनाते समय बहुत जोर से दस्तक दी?

पर्यावरण का ध्वनि प्रदूषण हर समय बढ़ रहा है। यदि 1948 में, बड़े शहरों के निवासियों की जांच करते समय, जब उनसे पूछा गया कि क्या वे अपने अपार्टमेंट में शोर से परेशान हैं, तो 23% उत्तरदाताओं ने सकारात्मक उत्तर दिया, फिर 1961 में - पहले से ही 50%। पिछले एक दशक में शहरों में शोर का स्तर 10-15 गुना बढ़ गया है।

शोर एक प्रकार की ध्वनि है, हालांकि इसे अक्सर "अवांछित ध्वनि" कहा जाता है। इसी समय, विशेषज्ञों के अनुसार, ट्राम का शोर 85-88 dB, ट्रॉलीबस - 71 dB, 220 hp से अधिक इंजन क्षमता वाले इंजन वाली बस का अनुमान है। साथ। - 92 डीबी, 220 अश्वशक्ति से कम साथ। - 80-85 डीबी।

ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि जो लोग नियमित रूप से तेज आवाज के संपर्क में आते हैं, उनमें दूसरों की तुलना में ध्वनिक न्यूरोमा विकसित होने की संभावना 1.5 गुना अधिक होती है।

एक ध्वनिक न्यूरोमा एक सौम्य ट्यूमर है जो सुनवाई हानि का कारण बनता है। वैज्ञानिकों ने ध्वनिक न्यूरोमा वाले 146 रोगियों और 564 स्वस्थ लोगों की जांच की। उन सभी से सवाल पूछा गया था कि उन्हें कितनी बार तेज आवाज से निपटना पड़ता है जो 80 डेसिबल (यातायात शोर) से कमजोर नहीं होती है। प्रश्नावली में बार और रेस्तरां में उपकरणों, मोटरों, संगीत, बच्चों के चिल्लाने, खेल आयोजनों के शोर को ध्यान में रखा गया। अध्ययन प्रतिभागियों से यह भी पूछा गया कि क्या वे श्रवण रक्षक का उपयोग करते हैं। जो लोग नियमित रूप से तेज संगीत सुनते थे, उनमें ध्वनिक न्यूरोमा विकसित होने का जोखिम 2.5 गुना बढ़ गया था।

जो तकनीकी शोर के संपर्क में थे - 1.8 गुना। जो लोग नियमित रूप से बच्चों की चीखें सुनते हैं, उनके लिए स्टेडियम, रेस्तरां या बार में शोर - 1.4 गुना। श्रवण सुरक्षा के साथ, ध्वनिक न्यूरोमा विकसित होने का जोखिम उन लोगों की तुलना में अधिक नहीं है जो शोर के संपर्क में नहीं हैं।

ध्वनिक शोर के लिए मानव जोखिम

किसी व्यक्ति पर ध्वनिक शोर का प्रभाव अलग होता है:

ए हानिकारक

शोर एक सौम्य ट्यूमर की ओर जाता है

लंबे समय तक शोर सुनने के अंग पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है, ईयरड्रम को खींचता है, जिससे ध्वनि की संवेदनशीलता कम हो जाती है। यह हृदय, यकृत, थकावट और तंत्रिका कोशिकाओं की अधिकता की गतिविधि में एक टूटने की ओर जाता है। उच्च शक्ति की ध्वनियाँ और शोर श्रवण यंत्र, तंत्रिका केंद्रों को प्रभावित करते हैं और दर्द और आघात का कारण बन सकते हैं। इस प्रकार ध्वनि प्रदूषण कार्य करता है।

कृत्रिम शोर, मानव निर्मित। वे वही हैं जो मानव तंत्रिका तंत्र को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं। सबसे खराब शहरी शोरों में से एक प्रमुख राजमार्गों पर मोटर वाहनों का शोर है। यह तंत्रिका तंत्र को परेशान करता है, इसलिए एक व्यक्ति चिंता से पीड़ित होता है, वह थका हुआ महसूस करता है।

बी अनुकूल

उपयोगी ध्वनियों में पर्ण शोर शामिल है। लहरों के छींटे हमारे मानस पर शांत प्रभाव डालते हैं। पर्णसमूह की शांत सरसराहट, एक धारा की बड़बड़ाहट, पानी का एक हल्का छींटा और सर्फ की आवाज हमेशा एक व्यक्ति के लिए सुखद होती है। वे उसे शांत करते हैं, तनाव दूर करते हैं।

सी. चिकित्सीय

बीसवीं शताब्दी के शुरुआती 80 के दशक में अंतरिक्ष यात्रियों के साथ काम करने वाले डॉक्टरों और बायोफिजिसिस्टों के बीच प्रकृति की आवाज़ की मदद से मनुष्यों पर चिकित्सीय प्रभाव उत्पन्न हुआ। मनोचिकित्सा अभ्यास में, विभिन्न रोगों के उपचार में सहायता के रूप में प्राकृतिक शोर का उपयोग किया जाता है। तथाकथित "सफेद शोर" का उपयोग मनोचिकित्सकों द्वारा भी किया जाता है। यह एक तरह की फुफकार है, बिना पानी के छींटे लहरों की आवाज की याद ताजा करती है। डॉक्टरों का मानना ​​है कि "श्वेत शोर" सुखदायक और सुखदायक है।

मानव शरीर पर शोर का प्रभाव

लेकिन क्या केवल सुनने वाले अंग ही शोर से पीड़ित होते हैं?

छात्रों को निम्नलिखित कथनों की समीक्षा करके पता लगाने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है।

1. शोर के कारण समय से पहले बुढ़ापा आ जाता है। सौ में से तीस मामलों में, शोर बड़े शहरों में लोगों की जीवन प्रत्याशा को 8-12 साल तक कम कर देता है।

2. हर तीसरी महिला और हर चौथा पुरुष शोर के बढ़े हुए स्तर के कारण होने वाले न्यूरोसिस से पीड़ित हैं।

3. शोरगुल वाले वातावरण में रहने और काम करने वाले लोगों में गैस्ट्राइटिस, पेट और आंतों के अल्सर जैसे रोग सबसे आम हैं। पॉप संगीतकारों को पेट के अल्सर होते हैं - एक व्यावसायिक बीमारी।

4. 1 मिनट के भीतर पर्याप्त रूप से तेज शोर मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि में परिवर्तन का कारण बन सकता है, जो मिर्गी के रोगियों में मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि के समान हो जाता है।

5. शोर तंत्रिका तंत्र को कमजोर करता है, विशेष रूप से दोहराए जाने वाले कार्यों के साथ।

6. शोर के प्रभाव में, श्वास की आवृत्ति और गहराई में लगातार कमी आती है। कभी-कभी दिल की अतालता, उच्च रक्तचाप प्रकट होता है।

7. शोर के प्रभाव में, कार्बोहाइड्रेट, वसा, प्रोटीन, नमक चयापचय में परिवर्तन होता है, जो रक्त की जैव रासायनिक संरचना में परिवर्तन में प्रकट होता है (रक्त में शर्करा का स्तर कम हो जाता है)।

अत्यधिक शोर (80 डीबी से ऊपर) न केवल श्रवण अंगों को प्रभावित करता है, बल्कि अन्य अंगों और प्रणालियों (संचार, पाचन, तंत्रिका, आदि) को भी प्रभावित करता है, महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं बाधित होती हैं, ऊर्जा चयापचय प्लास्टिक पर हावी होने लगता है, जिससे समय से पहले बूढ़ा हो जाता है। शरीर ...

शोर की समस्या

एक बड़ा शहर हमेशा ट्रैफिक शोर के साथ होता है। पिछले 25-30 वर्षों में, दुनिया के बड़े शहरों में, शोर में 12-15 dB की वृद्धि हुई है (अर्थात, शोर की मात्रा में 3-4 गुना वृद्धि हुई है)। यदि कोई हवाई अड्डा किसी शहर के भीतर स्थित है, जैसा कि मॉस्को, वाशिंगटन, ओम्स्क और कई अन्य शहरों में होता है, तो यह ध्वनि उत्तेजनाओं के अधिकतम अनुमेय स्तर से अधिक की ओर जाता है।

फिर भी, सड़क परिवहन शहर में शोर का प्रमुख स्रोत है। यह वह है जो ध्वनि स्तर मीटर के पैमाने पर शहरों की मुख्य सड़कों पर 95 डीबी तक शोर करता है। हाइवे के सामने बंद खिड़कियों वाले लिविंग रूम में शोर का स्तर बाहर की तुलना में केवल 10-15 डीबी कम है।

कारों का शोर कई कारणों पर निर्भर करता है: कार का ब्रांड, इसकी सेवाक्षमता, गति की गति, सड़क की सतह की गुणवत्ता, इंजन की शक्ति, आदि। इंजन के शुरू होने और गर्म होने के समय से शोर तेजी से बढ़ता है यूपी। जब कार पहली गति (40 किमी / घंटा तक) से चलती है, तो इंजन का शोर दूसरी गति से उत्पन्न शोर से 2 गुना अधिक होता है। जब वाहन की तेज ब्रेक लगाई जाती है, तो शोर भी काफी बढ़ जाता है।

पर्यावरणीय शोर के स्तर पर मानव शरीर की स्थिति की निर्भरता का पता चला। शोर के कारण केंद्रीय तंत्रिका और हृदय प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति में कुछ बदलाव नोट किए गए थे। इस्केमिक हृदय रोग, उच्च रक्तचाप, रक्त में कोलेस्ट्रॉल का बढ़ा हुआ स्तर शोर वाले क्षेत्रों में रहने वाले लोगों में अधिक आम है। शोर नींद को महत्वपूर्ण रूप से बाधित करता है, इसकी अवधि और गहराई को कम करता है। सोने की अवधि एक घंटे या उससे अधिक बढ़ जाती है, और जागने के बाद लोगों को थकान और सिरदर्द महसूस होता है। समय के साथ, यह सब पुराने ओवरवर्क में बदल जाता है, प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर करता है, रोगों के विकास को बढ़ावा देता है और दक्षता को कम करता है।

अब यह माना जाता है कि शोर किसी व्यक्ति की जीवन प्रत्याशा को लगभग 10 वर्षों तक कम कर सकता है। तीव्र ध्वनि उद्दीपन के कारण मानसिक रूप से बीमार लोग अधिक होते हैं, विशेषकर शोर महिलाओं को प्रभावित करता है। सामान्य तौर पर, शहरों में श्रवण बाधित लोगों की संख्या में वृद्धि हुई है, और सिरदर्द और बढ़ती चिड़चिड़ापन सबसे आम घटनाएं बन गई हैं।

ध्वनि प्रदूषण

उच्च शक्ति ध्वनि और शोर श्रवण यंत्र, तंत्रिका केंद्रों को प्रभावित करता है और दर्द और सदमे का कारण बन सकता है। इस प्रकार ध्वनि प्रदूषण कार्य करता है। पर्णसमूह की शांत सरसराहट, एक धारा की बड़बड़ाहट, पक्षियों की आवाज, पानी की हल्की फुहार और सर्फ की आवाज हमेशा एक व्यक्ति के लिए सुखद होती है। वे उसे शांत करते हैं, तनाव दूर करते हैं। इसका उपयोग चिकित्सा संस्थानों में, मनोवैज्ञानिक राहत कक्षों में किया जाता है। प्रकृति के प्राकृतिक शोर दुर्लभ होते जा रहे हैं, पूरी तरह से गायब हो रहे हैं या औद्योगिक, यातायात और अन्य शोर से डूब रहे हैं।

लंबे समय तक शोर सुनने के अंग पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है, जिससे ध्वनि की संवेदनशीलता कम हो जाती है। यह हृदय, यकृत, थकावट और तंत्रिका कोशिकाओं की अधिकता की गतिविधि में एक टूटने की ओर जाता है। तंत्रिका तंत्र की कमजोर कोशिकाएं शरीर की विभिन्न प्रणालियों के काम का पर्याप्त समन्वय नहीं कर पाती हैं। इसलिए, उनकी गतिविधियों का उल्लंघन उत्पन्न होता है।

हम पहले से ही जानते हैं कि 150 डीबी का शोर इंसानों के लिए घातक है। यह कुछ भी नहीं था कि मध्य युग में घंटी के नीचे निष्पादन मौजूद था। घंटी बजने की गड़गड़ाहट से पीड़ा हुई और धीरे-धीरे मौत हो गई।

प्रत्येक व्यक्ति शोर को अलग तरह से मानता है। बहुत कुछ उम्र, स्वभाव, स्वास्थ्य की स्थिति, पर्यावरण की स्थिति पर निर्भर करता है। शोर का संचयी प्रभाव होता है, अर्थात ध्वनिक उत्तेजनाएं, शरीर में जमा होकर, तंत्रिका तंत्र को अधिक से अधिक दबा देती हैं। शोर का शरीर की न्यूरोसाइकिक गतिविधि पर विशेष रूप से हानिकारक प्रभाव पड़ता है।

शोर हृदय प्रणाली के कार्यात्मक विकारों का कारण बनता है; दृश्य और वेस्टिबुलर विश्लेषक पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है; रिफ्लेक्स गतिविधि को कम करें, जो अक्सर दुर्घटनाओं और चोटों का कारण बनता है।

शोर कपटी है, शरीर पर इसका हानिकारक प्रभाव अदृश्य रूप से होता है, अगोचर रूप से, शरीर में दुर्घटनाओं का तुरंत पता नहीं चलता है। इसके अलावा, मानव शरीर शोर के खिलाफ व्यावहारिक रूप से रक्षाहीन है।

तेजी से, डॉक्टर शोर बीमारी, श्रवण और तंत्रिका तंत्र को प्रमुख क्षति के बारे में बात करते हैं। ध्वनि प्रदूषण का स्रोत एक औद्योगिक संयंत्र या परिवहन हो सकता है। भारी डंप ट्रक और ट्राम विशेष रूप से शोर कर रहे हैं। शोर मानव तंत्रिका तंत्र को प्रभावित करता है, और इसलिए शहरों और उद्यमों में शोर संरक्षण के उपाय किए जाते हैं। माल परिवहन द्वारा उपयोग की जाने वाली रेल और ट्राम लाइनों और सड़कों को शहरों के मध्य भागों से कम आबादी वाले क्षेत्रों में हटा दिया जाना चाहिए और उनके चारों ओर हरे रंग की जगह बनाई जानी चाहिए जो अच्छी तरह से शोर को अवशोषित करती हैं। हवाई जहाजों को शहरों के ऊपर से उड़ान नहीं भरनी चाहिए।

ध्वनिरोधन

ध्वनि इन्सुलेशन शोर के हानिकारक प्रभावों से बचने में मदद करता है।

ध्वनि स्तर को कम करना निर्माण और ध्वनिक उपायों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। बाहरी संलग्न संरचनाओं में, खिड़कियों और बालकनी के दरवाजों में दीवार की तुलना में काफी कम ध्वनि इन्सुलेशन होता है।

इमारतों के शोर इन्सुलेशन की डिग्री मुख्य रूप से इस उद्देश्य के परिसर के लिए अनुमेय शोर के मानदंडों द्वारा निर्धारित की जाती है।

ध्वनिक शोर से लड़ना

एमएनआईआईपी की ध्वनिकी प्रयोगशाला परियोजना प्रलेखन के भाग के रूप में "ध्वनिक पारिस्थितिकी" खंड विकसित कर रही है। परिसर के ध्वनि इन्सुलेशन, शोर नियंत्रण, ध्वनि सुदृढीकरण प्रणालियों की गणना और ध्वनिक माप पर परियोजनाएं की जा रही हैं। हालांकि सामान्य कमरों में, लोग तेजी से ध्वनिक आराम चाहते हैं - शोर, समझदार भाषण और तथाकथित की अनुपस्थिति के खिलाफ अच्छी सुरक्षा। ध्वनिक प्रेत - कुछ द्वारा बनाई गई नकारात्मक ध्वनि छवियां। डेसिबल के खिलाफ अतिरिक्त लड़ाई के लिए डिज़ाइन की गई संरचनाओं में, कम से कम दो परतें वैकल्पिक - "हार्ड" (ड्राईवॉल, जिप्सम फाइबर)। इसके अलावा, ध्वनिक डिजाइन को अपने स्वयं के मामूली जगह पर कब्जा करना चाहिए। ध्वनिक शोर से निपटने के लिए फ़्रिक्वेंसी फ़िल्टरिंग का उपयोग किया जाता है।

शहर और हरित पौधे

यदि आप अपने घर को पेड़ों के शोर से बचाते हैं, तो यह पता लगाना उपयोगी होगा कि ध्वनियाँ पर्ण द्वारा अवशोषित नहीं होती हैं। ट्रंक से टकराते हुए, ध्वनि तरंगें टूट जाती हैं, मिट्टी की ओर नीचे की ओर जाती हैं, जो अवशोषित हो जाती है। स्प्रूस को मौन का सबसे अच्छा संरक्षक माना जाता है। सबसे व्यस्त राजमार्ग पर भी, आप शांति से रह सकते हैं यदि आप कई हरे पेड़ों से अपने घर की रक्षा करते हैं। और आस-पास शाहबलूत लगाना अच्छा रहेगा। एक वयस्क शाहबलूत का पेड़ 10 मीटर ऊंचा, 20 मीटर चौड़ा और 100 मीटर लंबा ऑटोमोबाइल निकास गैसों से जगह साफ करता है। साथ ही, कई अन्य पेड़ों के विपरीत, शाहबलूत गैसों के विषाक्त पदार्थों को लगभग बिना नुकसान पहुंचाए विघटित करता है इसका "स्वास्थ्य"।

शहर की सड़कों को हरा-भरा करने का महत्व महान है - झाड़ियों और वन बेल्टों के घने रोपण शोर से बचाते हैं, इसे 10-12 डीबी (डेसिबल) तक कम करते हैं, हवा में हानिकारक कणों की एकाग्रता को 100 से 25% तक कम करते हैं, हवा की गति को कम करते हैं 10 से 2 m / s तक, कारों से गैसों की सांद्रता को हवा की प्रति यूनिट मात्रा में 15% तक कम करें, हवा को अधिक आर्द्र बनाएं, इसका तापमान कम करें, अर्थात इसे सांस लेने के लिए अधिक स्वीकार्य बनाएं।

हरे-भरे स्थान ध्वनियों को भी अवशोषित करते हैं, जितने ऊंचे पेड़ और जितने सघन वे लगाए जाते हैं, उतनी ही कम आवाज सुनाई देती है।

लॉन, फूलों की क्यारियों के साथ हरे-भरे स्थान मानव मानस पर लाभकारी प्रभाव डालते हैं, आंखों की रोशनी को शांत करते हैं, तंत्रिका तंत्र, प्रेरणा के स्रोत हैं, और लोगों की कार्य क्षमता में वृद्धि करते हैं। कला और साहित्य के महानतम कार्य, वैज्ञानिकों की खोज, प्रकृति के लाभकारी प्रभाव में पैदा हुए थे। इस तरह बीथोवेन, त्चिकोवस्की, स्ट्रॉस और अन्य संगीतकारों की सबसे बड़ी संगीत रचनाएँ, उल्लेखनीय रूसी परिदृश्य चित्रकार शिश्किन, लेविटन के चित्र, रूसी और सोवियत लेखकों की रचनाएँ बनाई गईं। यह कोई संयोग नहीं है कि साइबेरियाई वैज्ञानिक केंद्र की स्थापना प्रोब्स्की बोर के हरे भरे स्थानों के बीच हुई थी। इधर, शहर के शोर की छाया में, हरियाली से घिरे, हमारे साइबेरियाई वैज्ञानिक सफलतापूर्वक अपना शोध करते हैं।

मास्को, कीव जैसे शहरों में हरियाली अधिक है; उत्तरार्द्ध में, उदाहरण के लिए, टोक्यो की तुलना में प्रति निवासी 200 गुना अधिक पौधे हैं। जापान की राजधानी में 50 वर्षों (1920-1970) के दौरान केंद्र से दस किलोमीटर के दायरे में "भीतर स्थित सभी हरे क्षेत्रों" का लगभग आधा हिस्सा नष्ट हो गया। संयुक्त राज्य में, पांच वर्षों में लगभग 10 हजार हेक्टेयर केंद्रीय शहर के पार्क खो गए हैं।

शोर का मानव स्वास्थ्य की स्थिति पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, सबसे पहले, श्रवण, तंत्रिका और हृदय प्रणाली की स्थिति बिगड़ती है।

विशेष उपकरणों - ध्वनि स्तर मीटर का उपयोग करके शोर को मापा जा सकता है।

शोर के स्तर को नियंत्रित करने के साथ-साथ शोर के स्तर को कम करने के लिए विशेष उपायों का उपयोग करके शोर के हानिकारक प्रभावों का मुकाबला करना आवश्यक है।

पानी गाने का विचार सैकड़ों साल पहले मध्यकालीन जापानी लोगों के दिमाग में आया और 19वीं सदी के मध्य तक अपने चरमोत्कर्ष पर पहुंच गया। इस तरह की स्थापना को "शुइकिंकुत्सु" कहा जाता है, जिसका अर्थ है "जल वीणा":

जैसा कि वीडियो से पता चलता है, शुइकिंकुत्सु एक बड़ा, खाली बर्तन है, जो आमतौर पर एक ठोस आधार पर जमीन में स्थापित होता है। बर्तन के ऊपरी हिस्से में एक छेद होता है जिससे पानी अंदर की ओर टपकता है। अतिरिक्त पानी निकालने के लिए कंक्रीट के आधार में एक जल निकासी ट्यूब डाली जाती है, और आधार को थोड़ा अवतल बनाया जाता है ताकि उस पर हमेशा उथला पोखर बना रहे। बूंदों की आवाज पोत की दीवारों से उछलती है, एक प्राकृतिक प्रतिध्वनि पैदा करती है (नीचे चित्र देखें)।

स्यूकिंकुत्सु का क्रॉस-सेक्शनल दृश्य: ऊपर से एक ठोस आधार अवतल पर एक खोखला बर्तन, अतिरिक्त पानी निकालने के लिए एक जल निकासी ट्यूब, आधार पर और पत्थरों (बजरी) को भरने के आसपास।

शुइकिंकुत्सु पारंपरिक रूप से जापानी परिदृश्य बागवानी, ज़ेन शैली के रॉक गार्डन का एक तत्व रहा है। पुराने दिनों में, उन्हें एक चाय समारोह के लिए बौद्ध मंदिरों और घरों के पास नदियों के किनारे व्यवस्थित किया जाता था। ऐसा माना जाता था कि चाय की रस्म से पहले हाथ धोने और जमीन के नीचे से जादू की आवाज सुनने के बाद, एक व्यक्ति एक ऊंचे मूड में धुन बजाता है। जापानी अभी भी मानते हैं कि सबसे अच्छा, शुद्धतम ध्वनि वाले शुइकिंकुत्सु को एक ठोस पत्थर से बनाया जाना चाहिए, हालांकि इन दिनों इस आवश्यकता का सम्मान नहीं किया जाता है।
बीसवीं शताब्दी के मध्य तक, सुइकिंकुत्सु की व्यवस्था करने की कला लगभग खो गई थी - पूरे जापान के लिए केवल कुछ सुइकिंकुत्सु ही बने रहे, लेकिन हाल के वर्षों में, उनमें रुचि एक असाधारण वृद्धि का अनुभव कर रही है। आज वे अधिक किफायती सामग्रियों से बने हैं - अक्सर उपयुक्त आकार के सिरेमिक या धातु के जहाजों से। स्यूकिंकुत्सु की ध्वनि की ख़ासियत यह है कि, कंटेनर के अंदर ड्रॉप के मुख्य स्वर के अलावा, दीवारों की प्रतिध्वनि के कारण, मुख्य स्वर के ऊपर और नीचे, अतिरिक्त आवृत्तियों (हार्मोनिक्स) उत्पन्न होते हैं।
हमारी स्थानीय परिस्थितियों में, सियुकिंकुत्सु को अलग-अलग तरीकों से बनाया जा सकता है: न केवल एक सिरेमिक या धातु के कंटेनर से, बल्कि, उदाहरण के लिए, इसे सीधे लाल ईंट से जमीन में बिछाया जा सकता है एस्किमो आवास बनाने की इग्लू विधिया कंक्रीट से कास्ट घंटियाँ बनाने के लिए टी प्रौद्योगिकियाँ- साउंडिंग में ये वेरिएंट ऑल-स्टोन शुइकिंकुत्सु के सबसे करीब होंगे।
बजट संस्करण में, आप बड़े व्यास (630 मिमी, 720 मिमी) के स्टील पाइप के एक टुकड़े के साथ प्राप्त कर सकते हैं, ऊपर से ढक्कन (मोटी धातु शीट) के साथ पानी की निकासी के लिए एक छेद के साथ कवर किया जा सकता है। मैं प्लास्टिक के कंटेनरों का उपयोग करने की सलाह नहीं दूंगा: प्लास्टिक कुछ ध्वनि आवृत्तियों को अवशोषित करता है, और स्यूकिंकुत्सु में आपको दीवारों से उनका अधिकतम प्रतिबिंब प्राप्त करने की आवश्यकता होती है।
अपरिहार्य शर्तें:
1. पूरी प्रणाली पूरी तरह से भूमिगत छिपी होनी चाहिए;
2. पार्श्व साइनस का आधार और बैकफिलिंग पत्थर (कुचल पत्थर, बजरी, कंकड़) से बना होना चाहिए - साइनस को मिट्टी से भरना टैंक के गुंजयमान गुणों को नकार देगा।
यह मान लेना तर्कसंगत है कि पोत की ऊंचाई - अधिक सटीक, इसकी गहराई - स्थापना में निर्णायक महत्व की है: उड़ान में पानी की एक बूंद जितनी तेज होगी, तल पर उसका प्रभाव उतना ही अधिक होगा, उतना ही दिलचस्प और ध्वनि अधिक पूर्ण होगी। लेकिन कट्टरता तक पहुंचना और रॉकेट साइलो का निर्माण करना सार्थक नहीं है - कंटेनर की ऊंचाई (धातु पाइप का एक टुकड़ा) इसके व्यास के आकार का 1.5-2.5 गुना काफी है। कृपया ध्यान दें कि कंटेनर की मात्रा जितनी अधिक होगी, सियुकिंकुत्सु के मुख्य स्वर की ध्वनि उतनी ही कम होगी।
भौतिक विज्ञानी योशियो वतनबे ने प्रयोगशाला में सुइकिंकुत्सु के गूंजने की विशेषताओं का अध्ययन किया, उनका शोध "सुइकिंकुत्सु" के ध्वनिक तंत्र का विश्लेषणात्मक अध्ययन इंटरनेट पर स्वतंत्र रूप से उपलब्ध है। सबसे सावधानीपूर्वक पाठकों के लिए, वतनबे उनकी राय में, पारंपरिक शुइकिंकुत्सु के आयामों को इष्टतम प्रदान करता है: घंटी के आकार या नाशपाती के आकार की दीवार के साथ एक सिरेमिक बर्तन 2 सेमी मोटी, 30 से 40 सेमी की एक मुफ्त बूंद ऊंचाई, अधिकतम लगभग 35 सेमी का आंतरिक व्यास। लेकिन वैज्ञानिक किसी भी मनमाने आयाम और आकार को पूरी तरह से स्वीकार करते हैं।
आप प्रयोग कर सकते हैं और दिलचस्प प्रभाव प्राप्त कर सकते हैं यदि आप एक पाइप में एक पाइप की तरह एक syukinkutsu बनाते हैं: एक बड़े व्यास के स्टील पाइप के अंदर एक छोटे व्यास (630 मिमी) और थोड़ी कम ऊंचाई का एक पाइप डालें (उदाहरण के लिए, 820 मिमी) , और लगभग 10-15 सेमी के व्यास के साथ अलग-अलग ऊंचाइयों पर आंतरिक पाइप की दीवारों में कई छेद काट लें। फिर पाइपों के बीच एक खाली अंतर अतिरिक्त प्रतिध्वनि पैदा करेगा, और यदि आप भाग्यशाली हैं, तो एक प्रतिध्वनि।
एक हल्का संस्करण: मोटी धातु की प्लेटों की एक जोड़ी 10-15 सेंटीमीटर चौड़ी और कंटेनर के आधे से अधिक आंतरिक आयतन को कंक्रीट बेस में डालें, जबकि इसे लंबवत और थोड़ा कोण पर डालें - इसके कारण, आंतरिक का क्षेत्र स्यूकिंकुत्सु की सतह में वृद्धि होगी, अतिरिक्त ध्वनि प्रतिबिंब दिखाई देंगे, और, तदनुसार, थोड़ा सा पुनर्संयोजन समय बढ़ जाएगा।
आप सियुकिंकुत्सु को और भी अधिक मौलिक रूप से आधुनिक बना सकते हैं: यदि घंटियाँ या ध्यान से चयनित धातु की प्लेटों को पानी के गिरने की धुरी के साथ कंटेनर के निचले हिस्से में लटका दिया जाता है, तो आप उन्हें टकराने वाली बूंदों से एक सामंजस्यपूर्ण ध्वनि प्राप्त कर सकते हैं। लेकिन ध्यान रखें कि यह शुइकिंकुत्सु के विचार को विकृत करता है, जो कि पानी के प्राकृतिक संगीत को सुनना है।
अब जापान में, शुइकिंकुत्सु को न केवल ज़ेन पार्कों और निजी सम्पदाओं में, बल्कि शहरों में, कार्यालयों और रेस्तरां में भी व्यवस्थित किया जाता है। ऐसा करने के लिए, syuikinkutsu के पास एक लघु फव्वारा स्थापित किया गया है, कभी-कभी एक या दो माइक्रोफ़ोन को बर्तन के अंदर रखा जाता है, फिर उनके संकेत को बढ़ाया जाता है और पास के प्रच्छन्न वक्ताओं को खिलाया जाता है। परिणाम कुछ इस तरह लगता है:

अनुसरण करने के लिए एक अच्छा उदाहरण।

शुइकिंकुत्सु के उत्साही लोगों ने जापान के विभिन्न हिस्सों में बनाए गए विभिन्न शुइकिंकुत्सु की रिकॉर्डिंग के साथ एक सीडी जारी की है।
शुइकिंकुत्सु के विचार ने अपना विकास प्रशांत महासागर के दूसरी ओर पाया:

इस अमेरिकी "लहर अंग" के केंद्र में पारंपरिक लंबी लंबाई के प्लास्टिक पाइप हैं। लहरों के स्तर पर बिल्कुल एक किनारे के साथ स्थापित, पाइप पानी की गति से प्रतिध्वनित होते हैं और, उनके झुकने के कारण, ध्वनि फिल्टर के रूप में भी काम करते हैं। शुइकिंकुत्सु की परंपरा में, पूरी संरचना देखने से छिपी हुई है। स्थापना पहले से ही पर्यटक गाइड में शामिल है।
अगला ब्रिटिश उपकरण भी प्लास्टिक पाइप से बना है, लेकिन इसका उद्देश्य ध्वनि उत्पन्न करना नहीं है, बल्कि मौजूदा सिग्नल को बदलना है।
डिवाइस को ऑर्गन कोर्टी कहा जाता है और यह खोखले प्लास्टिक पाइप की कई पंक्तियों से बना होता है, जो दो प्लेटों के बीच लंबवत रूप से तय होते हैं। पाइप की पंक्तियाँ एक प्राकृतिक ध्वनि फ़िल्टर के रूप में कार्य करती हैं, जो सिंथेसाइज़र और गिटार गैजेट्स में पाए जाने वाले समान हैं: कुछ आवृत्तियों को प्लास्टिक द्वारा अवशोषित किया जाता है, अन्य परावर्तित होते हैं और कई बार प्रतिध्वनित होते हैं। नतीजतन, आसपास के स्थान से आने वाली ध्वनि बेतरतीब ढंग से बदल जाती है:

ऐसे उपकरण को गिटार एम्प या किसी स्पीकर सिस्टम के सामने रखना और ध्वनि कैसे बदलती है, यह सुनना दिलचस्प होगा। वास्तव में, "... चारों ओर सब कुछ संगीत है। या यह माइक्रोफोन की मदद से बन सकता है ”(अमेरिकी संगीतकार जॉन केज)। ... मुझे लगता है कि इस गर्मी में मेरे देश में शुइकिंकुत्सु बनाने के लिए। लिंगम के साथ।