ՀԱՐՍՏԱՑՐՈՒ ԳԻՏԵԼԻՔՆԵՐԻԴ ՊԱՇԱՐԸ
Ակտիվացրու «Իմ+»-ը գերազանց գնահատականներ ստանալու համար
Ստեղծեք Ձեր ուսումնական ծրագիրը «ԻմԴպրոց» կայքում
Ստացեք հաշվետվություն Ձեր ուսումնական ծրագիր արդյունավետության վերաբերյալ
Օգտագործեք Ձեր առաջադրանքները ստուգողական աշխատանքներում

Տեսություն

Ձայնային ալիքներ
Առաձգական ալիքները, որոնք տարածվում են օդում, ինչպես նաև` հեղուկներում և պինդ մարմիններում, անտեսանելի են: Սակայն որոշակի այմաններում դրանք կարելի է լսել:
Օրինակ
Մամլակի մեջ սեղմենք երկար պողպատյա քանոնը: Եթե քանոնի մեծ մասը գտնվի մամլակից վերև (տե՛ս նկար ա), ապա այն տատանելով` չենք լսի նրանից առաջացող ալիքների ձայնը, եթե կարճացնենք մամլակից վեր գտնվող մասը և դրանով իսկ մեծացնենք նրա տատանումների հաճախությունը, կհայտնաբերենք, որ քանոնը ձայն է արձակում (տե՛ս նկար բ):
скачанные файлы (1).png
Այն առաձգական ալիքները, որոնք կարող են մարդու մոտ լսողական զգացողություն առաջացնել, կոչվում են ձայնային ալիքներ կամ պարզապես ձայն:
Ուշադրություն
Մարդու ականջն ընդունակ է ընկալել մոտավորապես \(16\) Հց-ից մինչև \(20\) կՀց հաճախությամբ առաձգական ալիքները: Դրա համար էլ \(16\) Հց-ից մինչև \(20\) կՀց տիրույթում ընկած հաճախությունները կոչվում են ձայնային: Ցանկացած մարմին, որ տատանվում է ձայնային հաճախությամբ, ձայնի աղբյուր է, քանի որ նրան շրջապատող միջավայրում առաջանում են նրանից տարածվող ձայնային ալիքներ:
Կենդանիները որպես ձայն ընկալում են այլ հաճախությունների ալիքներ: Դրանք կարող ես տեսնել գծապատկերում:
 
Untitled11.png
 
Ուշադրություն
Գոյություն ունեն ձայնի բնական և արհեստական աղբյուրներ: Ձայնի արհեստական աղբյուրներից մեկը կամերտոնն է (տե՛ս նկար):
Այն ստեղծել է անգլիացի երաժիշտ Ջ. Շորը  \(1711\) թ. երաժշտական գործիքներ լարելու համար: Կամերտոնի տատանումների ստանդարտ հաճախությունը \(440\) Հց է: Սա նշանակում է, որ \(1\) վայրկյանում նրա ճյուղերը հասցնում են  \(440\) տատանում կատարել: Աչքի համար դրանք տեսանելի չեն: Կամերտոնը հնչեցնելով` նրան ամրացված ասեղը շարժենք մրոտված ապակու շերտի վրայով: Ասեղը շերտի վրա կգծի սինուսոիդի տեսքով հետք (տե՛ս նկար):
 
images (1).jpgsinxPaL.gif
 
Կամերտոնի արձակած ձայնն ուժեղացնելու համար նրա բռնիչն ամրացնում են փայտե արկղիկի վրա, որի մի կողմը բաց է (տե՛ս նկար): Այս արկղիկն անվանում են ռեզոնատոր: Ձայնի աղբյուր կարող են լինել ոչ միայն տատանվող պինդ մարմինները, այլև որոշ երևույթներ՝ պայթյունը, հրացանի գնդակի թռիչքը, քամու ոռնոցը և այլն):
 
Ուշադրություն
Գազերում և հեղուկներում ձայնային ալիքները տարածվում են խտացման և նոսրացման երկայնական ալիքների տեսքով (տե՛ս նկար): Միջավայրի խտացումները և նոսրացումները, որոնք ի հայտ են գալիս ձայնի աղբյուրի (զանգակ, լար, կամերտոն, հեռախոսի մեմբրան, ձայնալարեր և այլն) տատանումների արդյունքում, որոշ ժամանակ անց հասնում են մարդու ականջին և ստիպելով ականջի թմբկաթաղանթին հարկադրական տատանումներ կատարել` մարդու մոտ որոշակի լսողական զգացողություն են առաջացնում:
images (5).jpg
Ձայնը տարբեր միջավայրերում
Ուշադրություն
Անօդ տարածության մեջ ձայնային ալիքները չեն կարող տարածվել:
Ձայնը տարածվում է առաձգական միջավայրում: Անօդ տարածության մեջ ձայնային ալիքները չեն կարող տարածվել: 
                                                          
Հայտնի է, որ ամպրոպի ժամանակ սկզբում տեսնում ենք կայծակի փայլատակումը և միայն որոշ ժամանակ անց լսում ամպերի որոտը (տե՛ս նկար):
 
Untitled00.png
 
Այս հապաղումն առաջ է գալիս այն պատճառով, որ օդում ձայնի տարածման արագությունը զգալիորեն փոքր է կայծակից եկող լույսի արագությունից:
Օդում ձայնի արագությունն առաջին անգամ չափել է ֆրանսիացի գիտնական Մ. Մերսենը \(1636\) թվականին: \(20°C\) ջերմաստիճանում այն հավասար է \(343 մ\)/վ-ի: \(0°C\) ջերմաստիճանում օդում ձայնի արագությունը \(331\) մ/վ է:
Տարբեր գազերում ձայնը տարածվում է տարբեր արագություններով: Որքան մեծ է գազի մոլեկուլների զանգվածը, այնքան փոքր է դրանում ձայնի արագությունը:  
Ձայնը հեղուկներում
Հեղուկներում ձայնի արագությունը` որպես կանոն, մեծ է գազերում ձայնի արագությունից: Ջրում ձայնի արագությունն առաջինը չափել են Ժ. Կոլադոնը և Յա. Շտուրմը \( 1826 \) թվականին: Իրենց փորձերը նրանք կատարում էին Շվեյցարիայում` Ժնևյան լճում (տե՛ս նկար):
  
images (3).jpg
 
Նավակի վրա վառոդ այրելով` միաժամանակ հարվածում էին ջրի մեջ իջեցրած զանգին: Այդ նավակից \(14\) կմ հեռավորության վրա էր գտնվում երկրորդ նավակը: Առաջին նավակի մոտից արձակված ձայնն ընդունվում էր երկրորդից ջրի մեջ իջեցրած հատուկ ձայնափողի միջոցով: Լույսի բռնկման և ձայնային ազդանշանի տեղ հասնելու միջև ընկած ժամանակամիջոցի հիման վրա որոշեցին ջրում ձայնի արագությունը: Պարզվեց, որ \(8°C\) ջերմաստիճանում այն հավասար է մոտավորապես \(1440\) մ/վ-ի:
Ձայնը պինդ մարմիններում
Պինդ մարմիններում ձայնի արագությունն ավելի մեծ է, քան հեղուկներում և գազերում: Եթե ձեր ականջը հպեք գնացքի ռելսին, ապա դրա մյուս ծայրին հարվածելուց հետո երկու ձայն կլսեք: Դրանցից մեկը ձեր ականջին կհասնի ռելսի միջոցով, մյուսը` օդով: 
Ձայնը լավ է հաղորդում հողը:
 
Պինդ մարմինները լավ են հաղորդում ձայնը: Դրա շնորհիվ լսողությունը կորցրած մարդիկ երբեմն կարողանում են պարել երաժշտության տակ, որը նրանց լսողական նյարդերին է հասնում ոչ թե օդի և արտաքին ականջի, այլ հատակի և ոսկորների միջոցով:
Ձայնի ուժգնություն և բարձրություն: Արձագանք
  
Ձայնի ուժգնությունը որոշվում է ձայնային ալիքի լայնույթով. ինչքան մեծ է ձայնային ալիքում տատանումների լայնույթը, այնքան մեծ է ձայնի ուժգնությունը:
Ձայնի ուժգնությունը կախված է նաև նրանից, թե ինչքանով է մեր ականջը զգայուն այդ ձայնի նկատմամբ: Մարդու ականջն առավել զգայուն է \(1\)–\(5\) կՀց հաճախությամբ ձայնային ալիքների նկատմամբ:
Չափելով այն էներգիան, որը ձայնային ալիքը \(1\)վայրկյանում տեղափոխում է \(1\) մ² մակերեսով մակերևույթի միջով, կստանանք մի մեծություն, որը կոչվում է ձայնի ինտենսիվություն:
Ուժգնության միավորը կոչվում է սոն (լատիներեն «սոնուս» - ձայն): \(1 \)սոն ուժգնություն ունի խլացված խոսակցությունը:
Ժամացույցի տկտկոցը բնութագրվում է մոտ \(0,1\) սոն ուժգնությամբ, սովորական խոսակցությունը \(2\) սոն է, փողոցային ուժգին աղմուկը` \(8\) սոն: Դարբնոցում ձայնի ուժգնությունը հասնում է \(64\) սոնի, իսկ ռեակտիվ ինքնաթիռի աշխատող շարժիչից \(4\) մ հեռավորության վրա \(256\) սոն է: Ավելի մեծ ուժգնության ձայները սկսում են ցավի զգացողություն առաջացնել:
 
Ուշադրություն
Ձայնի բարձրությունը որոշվում է նրա հաճախությամբ. որքան մեծ է ձայնային ալիքում տատանումների հաճախությունը, այնքան բարձր է ձայնը: Փոքր հաճախությամբ տատանումներին համապատասխանում են ցածր ձայները, մեծ հաճախությամբ տատանումներին` բարձր ձայները:
Օրինակ
Այսպես, օրինակ, իշամեղուն թռչելիս իր թևիկներն ավելի փոքր հաճախությամբ է շարժում, քան մոծակը. իշամեղվի համար այն կազմում է վայրկյանում \(220\) թափահարում, իսկ մոծակի համար` \(500-600\): Դրա համար իշամեղվի թռիչքն ուղեկցվում է ցածր ձայնով (բզզոցով), իսկ մոծակինը` բարձր (տզզոցով):
Որոշակի հաճախությամբ ձայնային ալիքն այլ կերպ կոչվում է երաժշտական տոն:
Ուշադրություն
Ուստի, ձայնի բարձրության փոխարեն հաճախ ասում են տոնի բարձրություն:
Հիմնական տոնը մի քանի այլ հաճախությունների տատանումների «խառնուրդով» առաջացնում է երաժշտական ձայն:
 
Ուշադրություն
Ձայնի ընկալման բնույթը շատ բանով կախված է այն տարածքի կառուցվածքից, որտեղ ունկնդրում են խոսքը կամ երաժշտությունը: Սա բացատրվում է նրանով, որ փակ տարածքներում, բացի անմիջական ձայնից, ունկնդիրն ընկալում է նաև այդ ձայնի արագ իրար հաջորդող կրկնությունների միավորյալ շարքը, որն առաջանում է տարածքում գտնվող առարկաներից, պատերից, առաստաղից և հատակից ձայնի բազմակի անդրադարձումներից:
Ձայնի տևողության մեծացումը, որն առաջ է գալիս տարբեր արգելքներից ձայնի անդրադարձումների շնորհիվ, կոչվում է ռեվերբերացիա:  
Ռեվերբերացիան մեծ է լինում դատարկ շինություններում, որտեղ այն թնդացող արձագանք է առաջացնում: Եվ հակառակը, փափուկ պաստառապատ պատերով, վարագույրներով, փափուկ կահույքով, գորգերով, ինչպես նաև մարդկանցով լցված շինությունները լավ են կլանում ձայնը, ուստի ռեվերբերացիան դրանցում աննշան է:
 
Ձայնի անդրադարձմամբ է բացատրվում նաև արձագանքը:  
Արձագանքը ձայնային ալիք է, որն անդրադարձել է որևէ արգելքից (շենքից, բլուրից, անտառից և այլնից) և վերադարձել դեպի սկզբնաղբյուրը (տե՝ս նկարը):
img7.jpg 
Աղբյուրները
Ս. Վ. Գրոմով , Ն. Ա. Ռոդինա,  Ֆիզիկա-8, հանրակրթական դպրոցի դասագիրք ( I, II, III և V գլուխների հեղինակ Ա. Մամյան); Երևան, Անտարես -2014 թ.