امواج فرا صوت و فرو صوت

[omarekhayam]

چه حيواناتي قادر به شنيدن امواج فراصوت و فروصوت هستند؟حيوانات از از صوتها چه استفاده هايي مي كنند؟فرو صوت :
برخي حيوانات نيز از قبيل فيلها ؛ نهنگها ،دلفين‌ها و خفاش‌ها از اين اصوات براي برقراري ارتباطات راه دور استفاده مي کنند.

فراصوتها
موشها :
وقتى حرف آواز خواندن به ميان مى آيد معمولاً آواز پرندگان، نهنگ ها و آدم ها بيش از همه جلب توجه مى كند. اما پژوهش جديدى نشان مى دهد كه موش ها را هم بايستى در همان حد و اندازه ها به اين فهرست افزود. اكنون مدتى است كه پژوهشگران مى دانند موش هاى نر هنگامى كه با نشانه هايى از موش هاى ماده در نزديكى خود مواجه مى شوند، آواهاى فراصوتى از خود سر مى دهند.تيموتى هولى ( Holy. T) زيست شناس و زونگ شنگ گيو (.Guo Z) برنامه ساز كامپيوترى، هر دو از دانشگاه پزشكى دانشگاه واشينگتن در سنت لوئيس، براى نخستين بار اين آوازها را با جزئياتشان مورد بررسى قرار دادند و موفق به كشف شگفت انگيزى شدند.اگرچه آوازهاى فراصوت موش ها براى گوش انسان قابل شنيدن نيست اما اين پژوهشگران با ضبط و سپس پائين آوردن ارتفاع صوت آواها تا چندين اكتاو توانستند پيچيدگى واقعى آنها را بشنوند.اين آواها از دو ويژگى مهم آوازها برخوردارند كه عبارتند از انواع چندگانه سيلاب ها و يك الگوى زمانمند منظم. علاوه بر اين هر موش آوازهاى مخصوص به خود دارد كه در مقايسه با آواهاى ساده حشرات و دوزيستان بسيار پيچيده ترند. اكنون فقط اين مانده كه ببينيم آيا اين آواها براى برقرارى ارتباط بين موش ها به كار گرفته مى شود يا خير.

مطالب تکميلي از صوت و قدرت شنوايي انسانها:

محدوده فركانس قابل شنيدن براي انسان 20 تا 20000 هرتز ميباشد. محدوده فركانس گفتاري نيز مابين 300 تا 4000 هرتز است. اما گوش انسان نسبت به اصوات با فركانسهاي 1000 تا 4000 هرتز حساسيت بيشتري دارد. به فركانس صوتي پايين تر از 20 هرتز فروصوت و به فركانس هاي صوتي بالاتر از 20 هزارهرتز فراصوت اطلاق ميگردد. با اينكه فراصوت و فروصوت توسط انسان قابل شنيدن نميباشند، اما فردي كه در معرض آنها قرار ميگيرد دچار احساس سرگيجه، تهوع و سردرد ميگردد. اصوات به انواع دايمي و پيوسته (بلندي ثابت است مثل صداي سيستم تهويه هوا)، نوساني (بلندي و يا فركانس متغييراست مثل آژير)، منقطع (مثل زنگ تلفن) و انفجاري (مثل شليك گلوله) تقسيم بندي ميگردند. سرعت صوت در هوا 345 متر در ثانيه، در آب 1500 متر در ثانيه و در فلزات 5000 متر در ثانيه ميباشد. سرعت صوت در هواي خشك از طريق فرمول V=331+0.6T محاسبه ميگردد، كه در آن T حرارت به سانتي گراد ميباشد. هر قدر رطوبت هوا بيشتر باشد سرعت صوت نيز بيشتر است. كاهش قدرت شنوايي با عدم توانايي در تشخيص فركانسهاي بالا(صداي زنان و كودكان) آغاز ميشود. همچنين اين عارضه باعث نامفهوم گشتن اصوات نيز ميگردد. به همين خاطر چنانچه فركانسهاي بالا شنيده هم گردند، باز فرد ممكن است قادر به درك صحيح آنها نباشد.

شدت و بلندي صدا با مقياس دسي بل(DECIBEL) اندازه گيري ميشود. شدت صوت به بزرگي نوسانات در فشارهوا كه توسط امواج صوتي ايجاد ميگردند، اطلاق ميگردد. پايين ترين حد آن 0 دسي بل است كه آستانه شنوايي ناميده ميگردد. مقياس دسي بل لگاريتمي ميباشد. بطوري كه با افزايش هر 10 دسي بل، شدت سر و صدا 10 برابر ميگردد. ادراك بلندي صدا نيز در انسان لگاريتمي است بطوري كه به ازاي هر 10 دسي بل افزايش شدت، ادراك بلندي صدا نيز دو برابر ميگردد. بنابراين شدت 80 دسي بل يك ميليون بار شديد تر از 20 دسي بل بوده و 64 بار بلندتر ميباشد. درغياب هرگونه شي بازتابنده، سطح موثر دسي بل به ميزان 6 دسي بل به ازاي 2 برابر شدن فاصله، كاهش مي يابد. براي مثال شدت صداي 100 دسي بل در فاصله 10 متري، در فاصله 20 متري به 94 دسي بل و در فاصله 40 متري به 88 دسي بل كاهش مي يابد. به ازاي هر 3 دسي بل افزايش شدت صوت، ميزان فشاري كه به پرده صماخ گوش وارد ميشود، 2 برابر ميگردد. دو فاكتور شدت صوت و طول مدت قرارگيري در معرض منبع صدا در آسيب به شنوايي انسان موثر ميباشند. شدت صوت به ازاي دو برابر شدن فاصله از منبع صوت به ميزان 6 دسي بل كاهش مي يايد.