สารานุกรมไทย สำหรับเยาวชน
เมนู 20
|
สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๒๐ / เรื่องที่ ๔ เสียงและ มลภาวะทางเสียง / เสียงคืออะไร
เสียงคืออะไร
เสียงคืออะไร
ลองนึกภาพ
เมื่อเรายืนอยู่หน้าลำโพง เครื่องรับวิทยุ เครื่องรับโทรทัศน์
หรือเครื่องบันทึกเสียง ขณะที่ไดอะแฟรมของลำโพงสั่น สัมผัสกับอากาศ
เราจะรู้สึกอย่างไร เรารู้สึกว่า ได้ยินเสียง เสียงเกิดขึ้นมาได้
เพราะมีอะไรบางอย่างถูกส่งเข้าไปในหู เป็นสิ่งที่ส่งผ่านมาตามอากาศ
และแหล่งกำเนิดของสิ่งนี้ก็คือ การสั่นของแผ่นไดอะแฟรมของเครื่องรับวิทยุ
และเครื่องอื่นๆ ที่กล่าวถึงข้างต้น
เมื่อส้อมเสียงถูกเคาะให้สั่นในอากาศ
เนื่องจากขาส้อมเสียง มีทั้งมวลและความยืดหยุ่น จะออกแรงอัดอากาศ
ทำให้ชั้นอากาศที่อยู่ชิดเกิดความเร่งตามกฎข้อที่สองของนิวตัน
แต่เนื่องจากอากาศมีความยืดหยุ่นแบบสปริงคล้ายส้อมเสียง
ขณะที่ขาของส้อมเสียงดีดตัวกลับ
โมเลกุลอากาศที่สัมผัสอยู่กับขาส้อมเสียงมีแรงคืนตัวดีดตัวกลับ
ผ่านตำแหน่งสมดุลปกติ (ขณะที่ยังไม่สั่น)
จากการสั่นติดต่อกันของขาส้อมเสียง
ทำให้ผิวเหนือชั้นอากาศที่อยู่ชิดขาส้อมเสียงถูก
รบกวนต่อเนื่องคือสั่นตามไปด้วย การรบกวนนี้ ถูกส่งออกผ่านชั้นบางๆ
ของอากาศ แรงอัด ทำให้อนุภาคอากาศเกิดการกระจัดที่ขณะใดขณะ หนึ่ง ณ
จุดต่างๆ ตามทางที่การรบกวนผ่านไป
จะเกิดมีบริเวณที่อนุภาครวมตัวกันหนาแน่นกว่า ปกติ ซึ่งเรียกว่า ส่วนอัด
ในขณะเดียวกันจะ เกิดบริเวณที่อนุภาคอากาศย้ายที่ออกไปเรียกว่า ส่วนขยาย
 การสั่นสะเทือนของส้อมเสียง เพื่อให้เห็นภาพชัด ลองนำขดลวดสปริงวางนอนตามแนวยาวบนพื้น แล้วจับปลายขดลวดดันไปข้างหน้า และกระตุกกลับ สลับกันไปมาเร็วๆ
จะเห็นบริเวณส่วนอัด และบริเวณส่วนขยายเดินออกไปตามความยาวของขดลวด
ในบริเวณส่วนอัด และส่วนขยาย มีพลังงานแฝงอยู่ ๒ ชนิดด้วยกันคือ
พลังงานจลน์ จากการเคลื่อนไหวของโมเลกุลอากาศ และพลังงานศักย์
เพราะโมเลกุลอากาศถูกผลักห่างจากตำแหน่งสมดุล
ประกอบกับอากาศก็มีความยืดหยุ่นด้วย
ดังนั้นเมื่อบริเวณส่วนอัดส่วนขยายถูกส่งถ่ายทอดออกไปในอากาศ ก็ถือว่า
มีพลังงานส่งผ่านตัวกลางออกไปในรูปของคลื่น กล่าวคือ
ตัวกลางไม่ได้เดินตามคลื่นไปด้วย
เพียงแต่รับพลังงานในรูปการเคลื่อนไหวแบบการสั่น
และชักนำให้จุดข้างเคียงสั่นตามต่อไปเรื่อยๆ
|
|