ما هو الصوت

ما هو الصوت



يعرّف الصوت في الفيزياء يالاهتزازات أو الذبذبات التي تصدر من مصادر مختلفة والتي تتحرك في الأوساط المختلفة الصلبة والسائلة والغازية وليس بإمكانها الانتشار في الفراغ ويمكن للكائنات الحيّة الإحساس بها واستشعارها، أمّا في علم الأحياء وعلم النفس ، فيتم تعريف الصوت على أنّه استقبال هذه الموجات من قبل الكائن الحي وتحليلهم في الدماغ وترجمتهم إلى إشارات يمكن للكائن الحي فهمها.


ويعتبر الصوت من أسرع الاهتزازات أو الأمور في الطبيعة انتقالاً عبر المادة والتي يتم من خلالها قياس سرعة الأشياء المختلفة في الأرض والكون، فتصل سرعة الصوت إلى ما يقارب 330 متراً في الثانية وتزداد سرعة الصوت أيضاً عند انتقاله في أوساط أكثر كثافة كالمواد الصلبة إذ تصل سرعة الصوت في الحديد إلى ما يقارب 5200 متراً في الثانية، كما تتأثر سرعة الصوت أيضاً بلزوجة المادة والمجال المغناطيسي أيضاً.


ويتم استعمال الصوت في العديد من الاستعمالات المختلفة ولكن أهمّ استعمال للصوت يكمن في التواصل بين الناس وبين الكائنات الحية المختلفة، فيتمّ التواصل بين الناس عن طريق اللغات المختلفة، فيتم إصدار الصوت من الإنسان عن طريق الفم بنغمات مختلفة والتي تكون عبارة عن أحرف، ويتم استقبال هذه النغمات من قبل الأذن أي حاسة السمع من الإنسان المقابل وترجمتها في الدماغ إلى إشارات كهربائية يفهمها الإنسان، كما تصدر أيضاً عن الأجهزة والمواد وتفاعلات المختلفة بطريقة يفهمها الإنسان.


ويتم تصنيف الصوت إلى ثلاث أصناف وفقاً لترددات هذه الموجات والتي يتم قياسها عن طريق الهرتز، فالنوع الأول هو الموجات السمعية والتي يستطيع الإنسان سماعها بواسطة الأذن، ويتراوح تردد الموجات الصوتية ما بين 20 هرتز و20000 هرتز، ولكن هذا المدى ينخفض عند الناس كلّما تقدم بهم السن إذ إنّ المستوى الأعلى للصوت الذي يسمعه كبار السن يصل إلى 12000 هرتز، أمّا الصوت الذي تتراوح فيه الأحرف الهجائية المختلفة فهو ما بين 5000 هرتو و8000 هرتز، أمّا الصنف الآخر من الموجات فهو الموجات فوق السمعية والتي تزيد في ترددها عن 20000 هرتز، ويتم إجراء الدراسات المختلفة على الموجات فوق السمعية وذلك لاستخدامات هذه الموجات المختلفة في الطب والعلوم والصناعات المختلفة، أمّا الموجات دون السمعية فهو الصنف الثالث من الموجات الصوتية ويقل تردد هذه الموجات عن 20 هرتز وتصدر هذه الموجات عن حركة القشرة الأرضية وقبل الزلازل وهو ما يؤدي إلى إحساس الحيوانات بالزلازل قبل الإنسان وذلك لقدرتهم على سماع هذه الموجات قبل الإنسان.

ما هو صدى الصوت



الصوت : هو عبارة عن موجات غير مرئية وغير ملموسة تنتج عن مؤثر ما أدى لصدورها، وتنتشر بالحيز الملاصق لمصدر الصوت تماما في جميع الإتّجاهات .

لأمواج الصوت شدة تختلف من موجة إلى أخرى ، ويختلف تأثيرها من وسط إلى آخر ( صلب، مائي، هوائي ) . وتختلف الكائنات في آلية استقبالها لهذه الموجات تبعا للنظام السمعي عند كل منها، فمثلا من الممكن أن يسمع الإنسان أصواتا لا يسمعها كائن آخر ، أو من الممكن أن تسمع النملة أصواتا لا يسمعها الإنسان ، كل حسب نظامه السمعي وآلية تركيب مستقبلاته السمعية وقدراتها . فمثلا أذن الإنسان في شكلها الخارجي تتكون من عدة مسارات منحنية بدرجة معينة ، وهذا الشكل تحديدا يجعلها قادرة على تجميع الموجات الصوتية التي تصل إليها وتعمل مسار لهذه الموجات حتى تدخل للأذن ، وبعد هذا تقوم الأذن الداخلية بإرسال رسالة للدماغ بوجود مؤثر مما يحفز الدماغ لإرسال رسالة تفيد بتشغيل المستقبلات الداخلية للأذن للقيام بوظفيتها فتقوم بتحليل هذه الموجات لأصوات متقطعة تكوّن كلّها معاً مقطعا صوتياً ما له معنى ما في دماغ الإنسان يقوم بترجمته .

وكما ذكرنا سابقاً فإن شدة الصوت تختلف من وسط إلى آخر فمثلاً لو افترضنا وجود قضيب من الحديد نطرق به على سطح حديدي ما بنفس القوة، فإن الصوت الناتج عن هذه العملية على الرغم من أن الطرق تم بنفس القوة سينتج عنه أصواتا مختلفة في شدتها في وسط مائي عن شدتها في وسط صلب وبالتالي سنسمع صوتا أعلى في الماء من الصوت في الوسط الصلب ، وذلك تبعاً لسرعة ومساحة انتشار الموجات الصوتية .

بما الصوت عبارة عن موجات فبديهيا يجب علينا معرفة أن له خصائص الموجات ، كالإرتداد مثلاً . عند دراسة الموجات الصوتية سنلاحظ مصطلح يعرف بالصدى ، هو يعبر عن خاصية تمتلكها كل أنواع الموجات وهي خاصية الإرتداد ولكن في نطاق دراسة موجات الصوت تم التعارف على هذه الظاهرة بإسم الصدى .

الصدى : هو عبارة عن عملية ارتداد موجات الصوت بعد صدروها من مصدرها وارتطامها بوسط لا تستطيع اختراقه . وترتد بشكل متتالي كما خرجت من المصدر وبالتالي فإنها ستصدر ذات الصوت ولكن بعد فترة من الزمن . تنتشر هذه الظاهرة في الأماكن الجبلية بحيث أنك إذا صرخت بصوت معين في هذه المناطق سترتطم الموجات بجبل ما وترتد إليك بنفس الصوت . ولو أنك صرخت في وادٍ بين عدة جبال ستلاحظ أنّ الصوت من الممكن أن يرتد إليك أكثر من مرة بشكل متتابع لرعة وصول الموجات لهذه الحواجز الصخرية العملاقة

كيف ينتقل الصوت



نغمة الهاتف رنين جرس المنزلي وصوت الصراخ والبكاء وحتى الضحكات و الضجيج الذي يملئ الكون كيف يصل إلينا ونشعر به هذه الأصوات التي تملئ حياتنا كيف تنتقل إلينا وما هو سرها .هل فكرت يوماً بكيفيّة انتقال الصوت كيف ينشأ وكيف ينتقل؟، في المراحل الدراسيّة الأولى وكتجربة بسيطة توضح انتقال الضوء والصوت يتم تعليق مصدر صوت ( جرس ) ومصدر ضوء ( لمبة ) داخل عبوة ويتم التحكم بكليهما عن طريق زر من الخارج وفي الحالة الأولى تترك العبوة في الحالة الطبيعية ( أي تكون معبأة بالهواء ) وعند ضغط الزر نستطيع ملاحظة إضاءة المصباح وكذلك يمكنك سماع رنين الجرس ولكن في الحالة الثانية وهي تفريغ العبوة من الهواء وعند ضغط الزر نلاحظ إضاءة المصباح ولكنّنا لا نستطيع سماع صوت الجرس وبذلك يتم الاستنتاج الأول وهو عدم قدرة الصوت على الإنتقال بالفراغ وهنا نستخرج أولى خصائص الصوت حيث أنّ الصوت بحاجة لوسط ينتقل من خلاله وعادةً ما يكون الهواء الجوي هو الوسط النّاقل .

الصوت عبارة عن اهتزازات موجيّة في الوسط الناقل فعندما يصدر الصوت تهتز الموجات النّاقلة في مجموعة تضاغطات وتخلخلات وهي الجزيئات الحاملة للصوت في الوسط حتى وصولها للأذن . وينتقل الصوت عبر المواد الصّلبة والسّائلة والغازية ومن الأوساط الناقلة للصوت : الهواء والماء . وتختلف سرعة الصوت باختلاف الوسط الناقل حيث تعتمد سرعة الصوت على كثافة الوسط النّاقل ومعامل الحجم ، كما أنّ درجة الحراة تؤثر على سرعة انتقال الصوت حيث أنها تزداد بإزدياد درجة الحراة وذلك عائد لعلاقة الكثافة بدرجة الحرارة .

أهمية دراسة الصوت  :في الماضي كان الحصول على مكان مغلق يمكن فيه سماع الأصوات بشكل واضح أمر صعب وعدّه النّاس وقتها من قبيل الصدفة فقد كانت المسارح تبنى ومن بعدها تفحص جودة الصّوت فيها فبعضها كان الصوت فيها ضعيفاً بحيث لا تصل إلا للأشخاص الجالسين بالصفوف الأولى وأخرى كانت تصل فيها الأصوات إلى الصّفوف الأخيرة في المسرح وكان يعد الحصول على نتائج مماثلة من قبيل الحظ أو الصدف الجيّدة ، ومع تطوّر العلم ودراسة علم الصوت بشكل أكبر تبين أن هذه المشكلة كانت بسبب الارتداد الذي يعمل على حجب الصوت ويفسد قابلية السمع . إنّ التخلّص من انتقال الصوت الرديء تكمن في إنشاء سطوح تعمل على امتصاص الصّوت الزائد وإنّ أحسن امتصاص للصوت يكون النوافذ المفتوحة ، بالإضافة إلى اعتبار المتر المربّع الواحد من النافذة المفتوحة كوحدة لقياس امتصاص الصوت .

إنّ علم الصوت علم مفتوح لا يغلق بإعتبار الوسيلة الأولى للتواصل بين مختلف الكائنات وتختلف الظواهر الصوتية من انعكاس وارتداد وحجب للصوت وعادةً ما يكون الباحثون في هذا الباب هم الفيزيائيّون والمهندسون باعتباره جزءاً لا ينفصل عن حياتهم العمليّة .

كيف ينشأ الصوت عند الإنسان




الصوت
الصوت هو وسيلة تواصل الكائنات الحيّة مع بعضها البعض، وتختلف أصوات الكائنات الحية من كائن إلى آخر فبعضها يمتلك صوت جميل مثل العصافير، والبعض الآخر يمتلك صوتاً مزعجاً مثل الغراب والحمار، ويختلف صوت الإنسان عن صوت الحيوانات بأنّ الإنسان قادر على التحكّم بصوته وتحسينه، كما أنّ هناك أصوات تمتلك موهبة بالفطرة وأصحابها يعرفون كيفية استخدامها، وهناك أصوات تمتلك هذه الموهبة لكن أصحابها لا يعرفون المهارات اللازمة لاستخدامها وبالتالي لا يعرفون كيفية تطويرها، وهناك أصوات لا تمتلك أي موهبة لكن بعزيمة قوية من أصحابها وتدريب طويل يتمكنون من تنمية مهاراتهم واكتساب الموهبة اللازمة للتقدم نحو الأفضل، الغناء عبارة عن موهبه وهو في نفس الوقت تدريب وعزيمة وإصرار ومهارات مكتسبة مع الوقت.


آلية عمل الصوت
للصوت خصائص وميكانيكية خاصة بالعمل فالصوت البشري يكون عبارة عن اهتزازات متكررة ومتتالية تحدث في منطقة الحنجرة نتيجة الهواء المندفع من الرئتين إليها، هذا ما يكوّن صدىً في منطقة الفم ومنطقة الأنف ليخرج بنبرة معينة، وتتكوّن الحنجرة من تسعة غضاريف ملتصقة مع البعض مكوّنة صندوق الصوت، كما تحتوي الحنجرة على الأحبال الصوتية التي يسبب اهتزازها نتيجة مرور الهواء القادم من الرئتين تضيق العضلة المرتبطة بها أو توسيعها ممّا يسهم في حدوث الصوت، قوّة اندفاع الهواء من الرئتين تؤثّر على قوة درجة الصوت فلو كان الهواء منبعثاً بقوة نحو الأحبال الصوتية سيتكوّن صوت عالٍ ولو كان قوة الهواء المنبعثة نحوها ضعيفة سينشأ صوت منخفض.


البصمة الصوتية
إنّ ما يجعل صوت الإنسان مختلفاً من شخص إلى آخر هو شكل وحجم مجاري الأنف والفم والحنجرة التي تختلف اختلافاً بسيطاً في الطول والعرض والنتوءات من شخص إلى آخر، ممّا يجعل صوت كل شخص مميز عن الآخر، وإن تعرّض هذه الأجزاء الثلاثة للعدوى أو الإصابة يؤثّر على طريقة خروج الهواء مما يجعل الصوت يختلف مؤقتاً إلى أن يعود الإنسان إلى حالته الطبيعية، كما أنّ شكل الأسنان والشفاه واللسان وحجمها تؤثّر على نبرة الصوت ونوعيته وطول الأحبال الصوتية وعرضها، وطريقة اهتزازها تساهم في تمييز الصوت من إنسان إلى آخر وهذا التمييز يطلق عليه مصطلح البصمة الصوتية فكما يستحيل تطابق بصمتي إصبعين لإنسانين مختلفين فإنه من المستحيل تطابق بصمتي صوت لشخصين مختلفين.


يمكن التحكم بدرجة الصوت ونبرته كما يفعل المغنيون عن طريق التحكم في انقباض وانبساط الأحبال الصوتية وقوة الهواء المندفعة من الرئتين (الزفير) إلى الحنجرة، فيخرج الصوت الجهور أو الصوت الهامس أو الصوت الرومنسي الهادئ وذلك عن طريق التدريب المستمر والمتتابع.



ما سبب بحة الصوت



يعتبر الكلام من الأمور المهمة للإنسان حيث أنه يعتبر هو أسلوب التحاور والتفاهم بين البشر ، ينطلق صوت الإنسان من الحنجرة بفعل إهتزاز الأحبال الصوتية وبدافع من العضلات التي تقوم بتحريكها في الجزء الأوسط للحنجرة ومن ثم ترتبط الحنجرة بشرايين عصبية حسية مرتبطة بالمخ وبالأعصاب المسؤولة عن إصدار الكلام .


تتكون الأحبال الصوتية على جانبي الحنجرة وتعمل العضلات والأغشية المحيطة بها في منطقة الوسط على دفعها وإهتزازها أثناء النطق وخروج الكلام كما أنها تهتز وتنفرج هذه الحبال في حالة الشهيق وتلتصق في حالة الزفير ، تعتبر منطقة الأحبال الصوتية هي منطقة نائية لمرور الدورة الدموية فهي بالعادة يكون لونها مائل للبياض .


وبالرغم من أهمية الحنجرة والحبال الصوتية في عملية الصوت إلا أنها تتمتع بصفات عديدة أخرى ومن أهمها عملية التنفس والشهيق والزفير عن طريق دخول الهواء عبرها كما أنها تعتبر حاجز يحمي الرئة من دخول الأتربة والغبار والأدخنة الضارة كما أنها تساعد أي شخص يريد أن يقوم بمجهود عضلي عن طريق الضغط على أسفل المعدة لزيادة تقوية الجسم .


بحة الصوت :هي الصعوبة في إخراج الكلام بالصوت السليم للشخص فيصدر صوت ضعيف غير واضج أو فيه نوعا من الخشونة الواضحة ، كما تعتبر بحة الصوت منها ما هو عارضا ومؤقتا يزول تدريجيا بعد إنقضاء أسبوعين ومنها ما يستمر لعدة أشهر وهنا يجب التنويه لزيارة الطبيب والكشف على الحنجرة والحبال الصوتية وصندوق الصوت ثم ملاحظة عدم وجود أي نتوءات وأورام على سطح الحبال الصوتية وإن وجدت يعمل لها مسحة وزراعة مخبرية للتأكد من نوعها وإجراء تحاليل دم شاملة لتجنب وجود أي أمراض خطيرة قد تؤدي لحدوث بحة الصوت .


ومن الأسباب التي تعمل على إرهاق الحنجرة والحبال الصوتية وتسبب بحة الصوت:


نزلات البرد ووجود إلتهابات ميكروبية فيروسية .
إستنشاق هواء ملوث من الجو المحيط أو عوادم السيارات أو أبخرة كيماوية ضارة .
التحدث بصوت عال ومرتفع والإنفعال والصراخ والتحدث بشكل مستمر .
الإرتداد المريئي عن طريق فتق في عضلة الحجاب الحجاب الحاجز تؤدي لإرتداد الطعام للبلعوم وتعمل على تهيج الحنجرة والحبال الصوتية .
وجود أنواع معينة من الدرن يتكون على الألياف البيضاء للحبال الصوتية .
التدخين بشكل مبالغ فيه .
وجود قطع صغيرة تتكون على الحبال الصوتية لإستمرارية الكلام وهي عادة ما تتكون عند المغنيين والمدرسيين .
أسبات تعود منذ الولادة في طبيعة الخلقة .
تكون أورام على الحبال الصوتية قد تكون حميدة أو تكون خبيثة .
التعرض للحساسية المزمنة في منطقة مربع الصوت .

تعمل إستمراية البحة على إرهاق الأوتار والأحبال الصوتية بشكل كبير وتؤدي إلى هيجانها وحدوث بعض الآلام كما تؤدي البحة إلى تضحم الحبال الصوتية مع الإستمرارية ، كما يحدث إرتخاء في الأوتار الصوتية وخمول في الاغشية والعضلات المحيطة بها .

يتم الكشف على المريض ببحة الصوت عن طريق الفحص الروتيني السريري أولا ثم أخذ صورة مقطعية للحنجرة عن طريق إستخدام أنبوب صغير يسمى المنظار يتم من خلاله تصوير الحنجرة والأوتار الصوتية وتسجيل إهتزازاتها وقوتها ، وفي حالة وجود أي ورم تؤخذ خزعة لعمل زراعة مخبرية للتأكد من عدم وجود أورام خبيثة ومن ثم يتم إجراء فحوصات مخبرية للمريض تتضمن فحص دم شامل للتأكد من خلو الجسم من أي اجسام أو أمراض خبيثة .


ويتم العلاج عن طريق علاج الفيروسات بمضادات حيوية والطلب من المريض بعمل حممامات أبخرة يتم من خلالها إستنشاق المريض لبخار الماء ومن الممكن إضافة مواد مرطبة وملطفة للماء كالبابونج والأعشاب حيث أن هذه التبخيرة تعمل على إراحة الحنجرة وترطيبها ، ونصح المريض بالعزوف عن الكلام لتفادي أي تهيج أو إرهاق للحنجرة ، وإجراء عملية جراحية في حالة التأكد من وجود ورم خبيث يتم بها إستئصال الورم .

كما أنّ هناك علاجات طبيعية تستخدم لعلاج بحة الصوت وهي فعالة في نتائجها ومن هذه الوصفات مزج كمية من العسل والسمسم المطحون وتناوله ثلاث مرات يومياً ، ووصفة أخرى تعتمد على مزج زيت السمسم مع قليل من المحلب المطحون وقليل من المستكة المطحونة والعسل وتعرف هذه الوصفة بنتائجها الفعالة في محاربة بحة الصوت وترطب الحنجرة .



طرق علاج بحة الصوت

يتحدث الإنسان و يتواصل مع الآخرين في حياته اليومية من خلال الصوت ، فهو الأداة الرئيسية للتواصل مع الآخرين ، ثم تأتي من بعده حركات اليدين و الجسم و لغة الجسد في تكملة التواصل مع الآخر . و أحياناً قد يفقد الإنسان بعضاً من تواصله مع الآخرين بسبب بحة في الصوت أو اختلاف في خروج الصوت كالمعتاد . فما السبب ؟


بحة الصوت هي اختلاف في الصوت ، فيصدر من الفم بشكل غير طبيعي ، و أحياناً لا يصدر الصوت اطلاقاً ؛ و ذلك بسبب حدوث تورم في الأحبال الصوتية أو التهابها ، فلا تهتز بشكل طبيعي . و جرّاء ذلك يشعر الشخص بالألم عند التحدث ، أو بتشوك في حنجرته .


أسباب حدوث بحة الصوت :

في حالات الإصابة بمرض الإنفلونزا ، أو بنزلات البرد و الزكام .
التهابات الجهاز التنفسي العلوي .
التهاب الحلق ، أو سرطان الحنجرة .
معاناة الشخص من التحسس ، يدفع بصوته للتغير في نبرة خروجه من الفم .
تعرّض الصوت للإجهاد ، بسبب الصراخ ، أو بسبب التحدث لفترات طويلة .
التدخين يساهم في خلق مشكلة بحة الصوت لدى المدخن .
الارتداء المريئي المزمن .
استنشاق بعض المواد الكيميائية .
حدوث تلف في أعصاب الأحبال الصوتية أو في الغدة الدرقية .

علاج بحة الصوت :

العلاجات المنزلية :
التوقف عن التدخين .
شرب السوائل و المشوربات الدافئة ، مثل : الشاي مع العسل . أو الليمون مع الماء الساخن .
تجنب مزيلات الاحتقان ؛ إن كان الشخص يعاني من الحساسية .
عدم رفع الصوت أثناء الحديث . و عم التحدث لفترات طويلة .
استعمال معدل الرطوبة ، لنعمل على ترطيب الجو ، ومنع تراكم البكتيريا فيه .
العلاج الطبي :
إن استمرت البحة أكثر من اسبوعين ، يجب على المريض زيارة الطبيب ، و القيام بفحص الحنجرة ، و بعد تحديد السبب وراء البحة ، يحدد الطبيب نوع العلاج المناسب لك .

للوقاية من حدوث بحة الصوت : يجب أن نترك التدخين و نقلع عنه لما له من أضرار للجسم و الصحة و الصوت . كما يجب الحرص على غسل اليدين لحماية أنفسنا من نزلات البرد و التهابات الجهاز التنفسي العلوي . و تناول الأطعمة الصحية ، و شرب الماء بكميات كافية للجسم ، وممارسة التمارين الرياضية . و عدم الصراخ و التحدث بشكل مطوّل كي لانجهد الصوت .

ما أسباب الطنين في الاذن



طنين الأذن وهو سماع صوت غير مسبوق لسماعه من قبل كصوت ضجيج أو رنين أو صوت إهتزاز أو صدى أو صرير، ويمكن أن يكون طنين الأذن على شكل صفير أو مثل صوت موج البحر وغيرها من الأصوات التي تكون بخلاف السكون التي تكون معتادة عليه الأذن في حالة الصمت أثناء القرآءة أو الجلوس لتأمل شيءٌ ما أي لا يوجد شخص يعكر صفوك إلا صوت طنين الأذن الذي يعكر الهدوء من أين يأتي هذا الصوت وماذا يحدث وما هي أسباب طنين الأذن ؟


التعرّض لسماع ضجيج عالي جداً يؤدي لخلل في السّمع فقد يتأثر صيوان الأذن وينقل تذبذبات عالية الموجة غير قادرة الأذنين على إستيعابها وتفسيرها وإستمرار التعرض لهذا الصوت يولد طنيناً مزعجاً للأذن قد تتراوح مدته ثلاث ساعات متواصلة تنتهي بخفة حدة الم من هذا الصوت العالي المزعج جداً، وهذا ما نسميه صوت فوق حد السمع أي يتجاوز الحد الطبيعي للسمع.
ينشأ طنين الأذن أحياناً إذا كان هناك مشاكل في الأجزاء الداخلية للأذن مثل الأذن الوسطى وعظام الأذن الداخلية، ومن أهم هذه المشاكل تصلب في عظمة الأذن الوسطى، أو تتعرض قناة السمع بأن تعلق بها قطعة من الشمع تؤثر على تردادات السمع التي تنتقل عبر القناة السمعية، أو أحياناً يتعرض العصب السمعي لتلف مما يحدث حساسية لأص صوتٍ عالٍ وحدوث الطنين وقد يؤدي لفقدان السمع أحياناً. قد يترافق حدوث تلف العصب السمعي عند التقدم بالسن حيث تصبح حاسة السمع ضعيفة عند المسن ويسمع طنيناً بداخل الأذن.
السقوط المباشر على صيوان الأذن أو التعرض للضرب على الأذن كلها أمور تسبب الطنين لأن الضرب والسقوط يولد ترددات مزعجة تدوي على صيوان الأ ذن وينتقل عبر القناة السمعية على شكل تشويش.
الإصابة بدوار الرأس والدوخة فهذه أموراً تسبب الطنين لإنها تؤثر على عمل قناة الأذن الوسطى مما تسبب طنين مزعج داخل الأذن.و عند تعرض الرأس للإصابة قد يرافقه حدوث الطنين.
مشاكل في الدورة الدموية للجسم مما يرافقه ضغط الدم المرتفع وضغط الدم المنخفض وهذا يؤدي لحدوث طنين مؤقتاً يزعج الأذن.
هناك بعض الأمراض التي قد يرافقها طنين في الأذن ومن هذه الأمراض هو مرض السكري وأمراض ضغط الدم ومشاكل الغدة الدرقية وجرعات المسكنات المتناولة لتخفيف الألم.




ما علاج طنين الاذن



كثير من الأحيان نكون في المنزل أو العمل وحتى في زيارات وإحتفالات خارج البيت ، حيث تبدأ الأذن بالطّنين ، وهذا الطّنين يبدأ بصدور صوت داخل الأذن يقلّل من حاسّة سمعنا بالأصوات الخارجية ، ولكن بعد أقل من ثواني يذهب هذا الطنين ، بحيث يتكرّر في فترات زمنيّة متفرقة ، فما سبب هذا الطنين وكيف بإمكاننا أن نقي أنفسنا منه وكيف بمقدورنا علاجه ، هذا ما سنتحدث عنه الآن .

ما سبب طنين الأذن :الطنين عبارة عن صوت صفير يخرج من داخل الأذن بحيث لا يسمعه سوى الشخص الذي تطن أذنه ويصاحبه ضعف لسمع الأصوات الأخرى ، وبما أنه يستمر للحظات ثم يذهب الصوت فنحن لا نعده مرضاً من الأمراض بل نعده عرضاً لبعض أمراض الأذن أو الدّماغ ، وهناك الكثير من الدّراسات التي أثبتت أنّ من أهم أسباب طنين الأذن يعود للتوتر النفسي والعصبي ، والبعض الآخر يرجح هذا الطنين لوجود مشكلة في القلب والدّورة الدموية فيصبح وصول الدم والأكسجين غير كافي للأذن الداخلية فيحدث الطنين .

ما علاج طنين الأذن :بالنّسبة لكيفة علاج طنين الأذن فقد يتم بأكثر من طريقة ووسيلة ومن أهمها إستخدام الموسيقى السمعية والتحكم بالتوتر بالعلاج النفسي وإستخدام بعض أنواع الأعشاب وسنوضحها الآن :

1. إستخدام الموسقى : وتتم من خلال تعويد الأذن على سماع نغمة مشابهة للطنين فيبدأ بمحاولة التصدى لهذا النوع من الصوت وبالتالي يتخلص من الطنين تدريجياً .

2. العلاج النفسي : فنبدأ بمحاولة التحكم بالتوتّر وأخذ جلسات نفسيّة من أجل نسيان مشكلة الطنين ، كما يجب أخذ قسط كافي من الراحة ، وعدم بذل جهد كبير في العمل ، فكما ذكرنا من أهم أسباب الطنين التوتّر والتّعب .

3. العلاج بالأعشاب : فيتم من خلال شرب كوب من مغلي الحلبة كل يوم بعد كل وجبة تتناولها ، أو شرب كوب من منقوع الزعرور كل يوم .

ولتتمكّن من وقاية نفسك من طنين الأذن يجب عليك الإبتعاد عن شرب القهوة والإقلاع عن التّدخين ، وعدم الإكثار من تناول الدّهنيات ، كما يجب الإبتعاد عن الضغوط النفسيّة وأصوات الضجيج وجميع الأصوات المرتفعة ، وتجنب فرك الأذن باليد ، كما يجب الحرص على عدم دخول ماء إلى الأذن ، وعند التعرّض للطنين حاول تخيّل نفسك وكأنّك تمضغ أي شيء بتحريك الفك فهذه الحركة توقف الطنين أي وكأنّك تعلك العلكة .

ما هي خصائص الصوت



الصوت هو: ترددات أو اهتزازات أو موجات متحركة، تنتشر في الأوساط الصلبة والسائلة والغازية بسرعات مختلفة، ولا تنتقل بالفراغ. وتؤثر طبيعة المادة على انتشار الصوت من حيث حالتها وكثافتها واللزوجة والضغط . فالصوت ينتشر بالأوساط الصلبة أسرع منه في السائلة أسرع منه في الغازية، وسرعته في الهواء تساوي 343 م/ ث.

تتخذ الأصوات أشكال الأمواج في انتشارها، وبذلك تحمل خصائص معينة؛ فهي ذات ترددات و أطوال موجبة مختلفة، و للموجة الواحدة سعة وقمة وقاع . وتمتلك الموجات طاقة تسمى الطاقة الصوتية، وتحمل معها أيضاً طاقة حركية بسبب اهتزازات الوسط .

وللصوت خصائص أخرى كشدته وهي: تعبر عن القدرة العابرة خلال وحدات المساحة العمودية على انتشار الموجة، ووحدتها واط/ م2 . فيقسم الصوت من حيث الشدة إلى عال ومنخفض،- وأيضاً- درجة الصوت تعتبر من خصائص الصوت؛ فيقسم إلى أصوات رفيعة مثل: صوت المرأة، وأخرى غليظة مثل: صوت الرجل ، ومن ثم نوع الصوت؛ فيعتمد نوع الصوت على مصدره وطريقة اصداره، وبه نميز الأصوات المتنوعة عن بعضها. وبعض الأصوات مفيدة ومريحة ؛ كصوت العصافير والأذان، وبعضها ضارة ومزعجة ك"زامور" السيارات .
بعد انتقال موجات الصوت إلى أذن الإنسان عن الطريق الصوان الذي يجمع الأصوات ويضخمها، تنتقل هذه الموجات بعد مرورها بالأجزاء الخارجية منها إلى الأذن الوسطى، ثم أخيراً تصل الموجات إلى الأجزاء الداخلية، ثم تنتقل إشارات عصبية إلى الدماغ فيميزها عن بعضها وتتخزن في ذاكرة الانسان اصوات مميزة، وتصنف الموجات الصوتية حسب تردداتها إلى موجات سمعية، وفوق السمعية، وتحت السمعية . والأذن البشرية تسمع الأصوات ذات الترددات المعينة و أقلها تلك التي تمتلك شدة 1210- واط/ م2 ، ولها تلك المسموعة تردد بين 20 هيرتز إلى 20000 هيرتز. وتقاس شدة الصوت بمقياس "الديسبيل"، ولأن للصوت أهمية بالغة في مجالات الطيران والفضاء والأبحاث الطبية والنووية ودراسة الحيوانات وسلوكها، وتطوير الأجهزة الصوتية وتطبيقاتها، فإن له علم قائم بذاته يسمى علم الصوتيات .

وللصوت ظاهرة تتبعه وهي صدى الصوت أو ارتداده وتكرره مرة أخرى إذا اصطدم الصوت بحاجز ما، ويكثر الصدى في الأماكن المهجورة والفارغة والقاعات الكبيرة الخالية. ولتفادي تكون الصدى في قاعات الأفراح والملاعب المغلقة فإنه يتم وضع الفلين في الجدران لامتصاص الأصوات ومنع ارتدادها.

وهي ظاهرة تساعد الخفاش على معرفة الطريق أمامه؛ إذ إنه لا يبصر، ويبحث عن طعامه ليلاً؛ فيصدر أصواتاً تصطدم في الحواجز أمامه، فترتد إليه صدى تعلمه عن وجود الحاجز.
إن الإنسان عرضة للتلوث السمعي أو الضوضاء الناجمة عن الأصوات العالية والشديدة، وقد تتضر به ضرراً شديداً؛ لذلك يجب أن يراعي الإنسان مخاطرها، ويحافظ على نفسه؛ لينعم بنعمة السمع، ويشكر الله تعالى عليها. إذ قال تعالى :" وجعل لكم السمع والأبصار والأفئدة لعلكم تشكرون "

بحث عن خصائص الموجات



الموجات
لا بُدّ أنّك شاهدت منظر إلقاء حجر في بحيرة ساكنة أو في مستنقع مائي وكيف أنَّ القاء هذا الحجر وسطَ الماء يُحدث تموّجات مائية على شكل دوائر ممتدّة تبدأ من مركز إسقاط الحجر وتكبُر وتمتد لتُصبح حلقات أوسع وأوسع حتّى تختفي وتتلاشى، وهذهِ الظاهرة الموجيّة المنظورة هيَ من إحدى الأمثلة العينيّة الظاهرة على وجود الموجات وانتشارها في الأوساط الماديّة كالماء في هذهِ الحالة.


الموجات في حياتنا قد تكون مرئيّة كمثالنا السابق وقد تكون غير مرئيّة كبعض الأمواج الكهرومغناطيسية التي تنتشر في الفضاء والهواء من حولنا، ويحتلّ عِلم دراسة الموجات الصدارة لدى دارسي علم الاتصالات الحديث وعلماء الفلك؛ لأنَّ الطبيعة الموجيّة تُفيد كثيراً في فهم خواصّ الموادّ وفي اكتشاف أسرار المُحيط من حولنا.


أقسام الموجات
الموجات تنقسم إلى موجات ميكانيكية تنتشر في الأوساط الصلبة أو السائلة وهُناك موجات كهرومغناطيسية وهي عبارة عن موجات كهربائية ذات طيف مغناطيسيّ ولها أطوال موجيّة مختلفة بعضها طيف مرئي بطول معيّن وكثير منها يقع خلف مجال الرؤية البشريّة كالأمواج الدقيقة والمعروفة بالميكرويف والأمواج تحت الحمراء وفوق البنفسجيّة وأشعة X، وأشعة غاما، وغيرها من الأمواج غير المرئية.


خصائص الموجات
للموجات خصائص تتميّز بها وهي ما نستطيع من خلاله أن نصف به الموجة وما نستطيع أن نُشخّصها ونستدلّ به على سلوكها وطبيعتها ومنها:

الطول الموجي: وهو في الموجات العرضية يختلف تقديره عن الموجات الطوليّة حيث إنّهُ في الموجات العرضيّة عبارة عن المسافة بين قمتين متتاليتين للموجة أو قاعين مُتتاليين، حيث إنّ للموجة العرضية ما يُعرف بالقمة والقاع، بينما للموجات الطوليّة كموجات التضاغط والتلخلخل في الفضاء فطول هذهِ الموجة هو المسافة بين منتصفي تضاغطين متتاليين أو منتصفي تخلخلين متتاليين، ومن الجدير بالذكر أنّ الطول الموجي يُقاس بوحدة المتر الطولي، ولكن بتدريجات صغيرة جدا كالمايكرو أو النانو، وطول الموجة هو الذي يُحدد نوع الموجة فموجات المايكرويف هي الموجات ذات الطول الموجي القصير بينما المجات الأخرى فهي ذات طول موجي أكبر.
تردد الموجة: هو نسبة تكرار الموجة الواحدة وترددها في وحدة الزمن، حيث يرتبط مفهوم التردد فيزيائيا ورياضياً بمفهوم الطول الموجي ولا يكاد ينفصل عنهُ البتّة؛ لأنّ العلاقة بين الطول الموجي وبين التردد هي علاقة عكسيّة فعندما يزيد الطول الموجي يكون التردد أقلّ بينما الأمواج ذات الأطول القصيرة فهي ذات ترددات عالية، ويُقاس التردد بوحدة الهيرتز.
سعة الموجة: هي المسافة بين المُستوى الصفري أو المستوى المرجعي وبين قمّة الموجة أو قاعها، ويُعتبر مقياس سعة الموجة أيضاً دليلاً على الطاقة التي تحملها الموجة وهو ما يُعرف بالطاقة الموجيّة، وتُقاس سعة الموجة أيضاً بالمتر.

ما هي سرعة الصوت



الصوت عبارة عن أمواج تصدر عن الكائنات الحية وأي شئ آخر، الجرس أو وسيلة نقل أو اصطدام بين جسمين ... إلخ، وهذه الأمواج الصوتية لا تنتقل عبر الفراغات، بل تحتاج إلى أوساط ناقلة كالهواء أو الأجسام الصلبة أو السوائل، وتختلف هذه الأوساط في قدرتها على نقل الأمواج الصوتية، تستطيع الكائنات الحية التقاط الأصوات عن طريق آذانها، التي تجمع هذه الموجات الصوتية وترسلها عبر إشارات إلى الدماغ الذي يستطيع بدوره تفسير معناها وفهمها وتمييزها. تقدر سرعة الصوت في الوسط العادي (الهواء) بـحوالي 340 متر في الثانية أي ما يقترب من 1224 كم في الساعة أو 1224000 متر في الساعة، فسرعة الصوت سرعة عالية، كما وتختلف سرعة الموجات الصوتية باختلاف الوسط الذي تمر من خلاله فمثلاً تقدر سرعة الموجات الصوتية عند مرورها بالأوساط النحاسية بـ 3500 متر في الثانية، أما في الألمنيوم فتقدر سرعتها بـ 5000 متر في الثانية تقريباً، في حين تقدر سرعتها عند مرورها في الأوساط المائية بحوالي 1400 متر في الثانية، وكما وتختلف السرعة باختلاف درجة حرارة الجسم، فمثلاً عند مرورها بالهواء ذات درجة الحرارة الصفر المئوية تقدر السرعة بـ 330 م في الثانية.

الموجات الصوتية تتخذ الشكل الطولي عند مرورها في الأوساط الغازية و الأوساط السائلة، أما عند مرورها في الأوساط الصلبة فتتخذ الشكل العرضي، كما وينتج الصوت عن طريق القيام بحركة ميكانيكية معينة كاهتزاز وتر العود أو الضرب على الطاولة باستخدام العصي، فعند القيام بهذه الحركات يحدث اضطراب في الأوساط الهوائية المحيطة، وبالتالي تنتج الأمواج الصوتية التي تنتقل عبر الوسط المحيط لتستقر في مستقبلات هذه الامواج، كآذان الكائنات الحية أو مستقبلات الصوت كالمايكروفونات والحساسات الصوتية وغيرها. كما وتستخدم الامواج الصوتية في عدة علوم وتطبيقات منها الاختبارات الفيزيائية و التطبيقات البحرية كالغواصات بالاعتماد على الصدى الصوتي وهو عملية ارتداد هذه الامواج عند ارتطامها بأجسام صلبة وانعكاسها، كما تستخدم في الفلك وفي الطب وغيرها العديد من التطبيقات العملية العلمية الهامة.

تقاس ترددات الأمواج الصوتية بوحدة الهيرتز، وبناءً على هذه الترددات تم تصنيف الأمواج الصوتية إلى ثلاثة أقسام، الموجات فوق السمعية والموجات تحت السمعية والموجات السمعية، فالموجات فوق السمعية هي المواجات ذات الترددات أكثر من 20 ألف هيرتز، بينما الموجات تحت السمعية هي الموجات التي تردداتها أقل من 20 هيرتز، أما الموجات السمعية فهي الموجات التي تترواح تردداتها بين 20 إلى 20 ألف هيرتز، بحيث تعد الموجات فوق السمعية والموجات تحت السمعية غير قابلة للسماع البشري عن طريق الأذن.

سرعة الصوت في الماء



سرعة الصوت في الماء منذ الأزل والإنسان تتجاذبه السرعة ، وفيم الغرابة ؟؟؟! وهو يجد في توفيره الجهد والوقت  سبيلا من سبل الراحة ، وسلاحا يحارب به الزمن قبل أن يتخطفه الموت ، فركب الخيل الضامرة ، والنوق السريعة ،والقطار البخاري ،وأثناء هذا كله كانت تلفت انتباهه سرعات عالية كسرعة الرياح، ثم ازدادت دوحة العلم نضارة، فاكتشف الصوت والضوء ،وعلم أن سرعتهما مهولة . من حركات الأجسام الحركة الموجية ،هل نظرت يوما إلى شاطئ البحر ؟ هل ألقيت يوما حجرا في ماء راكد ؟ إن تتابع مياه البحر على شكل موجات متتابعة والدوائر التي يحدثها الحجر في الماء الراكد هي ما يسميه العلماء الحركة الموجية، فإذا تتابعت بانتظام سميت "حركة دورية" ،وإن لم تتكرر سميت "نبضة ". وجدير بالذكر أن الموجات من حيث انتشارها في الفراغ أم لا تنقسم على نوعين ، الأول : الموجات "الكهرومغناطيسية" ، وهي تلك التي تسير دون حاجتها إلى وسط مادي لتنتشر فيه ، ومثاله الضوء ، والثاني : الأمواج "الميكانيكية" ، وهي الأمواج التي تحتاج إلى وسط مادي لتنتشر فيه ، مثل الصوت، وكذلك الأمواج من حيث هيئتها فهناك نوعان ، الأول : الأمواج "المستعرضة" وهي تلك التي تتكون من قمم وقيعان، كتلك التي يحدثها الحجر في الماء الراكد، ومثالها الضوء، والثاني : الأمواج الطولية وهي التي تتكون من تضاغطات وتخلخلات كتلك التي تحدث لزنبرك مشدود إذا أفلت، ومثالها الصوت . إذن فالصوت موجات ميكانيكية طولية تحتاج وسطا ماديا لتنتشر فيه (صلب ، سائل ، غاز ) ، وجدير بالذكر أن الصوت تتحسسه جميع الكائنات الحية بواسطة عضو خاص  يسمى "الأذن " ، ويمكننا أن نعرف الصوت بأنه نغمة أو أكثر تصدر من الكائن الحي للتواصل والاتصال مع أبناء جنسه وغيره، بوعي أو بغير وعي، وتسبب تلك الذبذبات حاسة تسمى "بحاسة السمع" . هذا وينتشر الصوت في الغازات، والبلازما ،وفي السوائل على هيئة موجات طولية. أما في المواد الصلبة فينتشر الصوت فيها كموجات طولية وأيضا موجات عرضية.  وتتكون موجات الصوت الطولية من تتابع لطبقات يعلو فيها الضغط وطبقات أخرى يقل فيها الضغط عن الضغط المتوازن المعتاد متتابعة. أما الموجات العرضية في المواد الصلبة فهي موجات متتابعة من إجهاد جزئي عرضي، يكون عمودياً على اتجاه انتشار الصوت. وفي موجات الصوت تنزاح جزيئات الوسط دوريا وتهتز، ولكنها لا تنتقل مع الصوت. وتنتقل الطاقة المحمولة مع الصوت كطاقة حركة لاهتزازات الوسط. ولكن لماذا لا نسمع أصوات بعض الحيوانات ؟؟ والجواب على هذا يكمن في أن الصوت كموجة يقاس  بوحدة تسمى "هيرتز "، وعلى سلم درجات الصوت فنحن نسمع الصوت بين عشرين وعشرين ألف هيرتز، فما قل عن الحد الأدنى خفت صوته، ولم نسمعه ،وسمي " موجات تحت سمعية" ،كصوت بعض الكائنات الصغيرة . وما زاد عن الحد الأعلى لم نسمعه ، وسمي "موجات فوق سمعية" .أما سرعة الصوت فتتأثر بالعوامل كثيرة منها :

درجة حرارة الوسط .
قوى التماسك بين جزيئات الوسط التي تنتشر فيها الموجات الصوتية .
وقوى التماسك المذكورة هي القوى المسئولة عن شكل المادة ونوعها ( صلب وسائل وغاز ) ، فسرعة الصوت تتناسب طرديا مع قوى التماسك بين جزيئات الوسط الذي تنتشر به ، ما يعني أن سرعة الصوت في الأوساط الصلبة ، أسرع منها في الأوساط السائلة ، والتي بدورها أسرع منها في الأوساط الغازية ، ولعل هذا هو السر في استخدام مبدا الاتصالات السلكية ، وعموماً فإن سرعة الصوت في الهواء عند درجة الصفر المئوي هي 331.1 متر في الثانية ، وجدير بالذكر أن سرعة الصوت تزداد في الأوساط أيا كان نوعها بازدياد درجة الحرارة ، وذلك يعني أن سرعة الصوت في الهواء تزداد تدريجيا بازدياد درجة الحرارة .

ما هو جدار الصوت



إن لجدار الصوت، أو حاجز الصوت كما يسميه البعض، علاقة وثيقة بالديناميكية الهوائية؛ وهي النقطة التي ينتقل عندها كائن أو شيء متحرك من سرعة قريبة من سرعة الصوت إلى سرعة تفوق سرعة الصوت، ولم يكن هذا المصطلح معروفاً قبل الحرب العالمية الثانية، فخلال هذه الحرب بدأ الطيارون الحربيون بتكلمون عن أمنياتهم بأن تكون طياراتهم أسرع مما هي عليه حتى لا يكونوا فريسة سهلة للعدو الذي يملك طائرات بنفس سرعة طائراتهم، عندها بدأت المحاولات من قبل علماء ومهندسي الطيران لتصميم طائرة تكون اسرع من الطائرات الحربية التقليدية التي كانت متواجدة في ذلك الحين.

ما هو جدار الصوت أو حاجز الصوت؟

تنتقل الموجات الصوتية عند مستوى سطح البحر، وفي الظروف الجوية المثالية، أي عند حرارة 21 أو 22 درجة مئوية بسرعة 345 متر في الثانية، إلا أنّ انخفاض الحرارة يؤثر سلباً على السرعة فكلما انخفضت درجة الحرارة قلت سرعة الصوت، فإن كانت الطائرة على ارتفاع 35 الف قدم مثلاً، ومعدل الحرارة المحيطة بها 4 أو 5 درجات مئوية، تكون سرعتها حوالي 295 متراً بالثانية.

وحيث أنّ انتشار الموجات الصوتية محدود، فإنّ مصادر الصوت المتحركة ستبدأ باللحاق بموجات الصوت المنبعثة منها، وعندما تزداد سرعة الكائن المتحرك لتوازي سرعة الصوت أي سرعة الموجات المحلية، فإنّ هذه الموجات تبدأ بالتجمع أمام هذا الكائن، فإن كانت سرعته كافية فسيخترق حاجز الموجات الصوتية، مكملاً طريقه، هذا الإختراق يتسبب بتغير في الضغط عندما يمر الكائن في الموجات الصوتية فينتج دوياً قوياً وكأنّه الإنفجار ونستطيع سماعه ونحن على أرض اليابسة.

ولا بد أنكم تتساءلون عن المغامر الذي تجرأ وقام بهذه المحاولة للمرة الأولى ومتى، إنّه تشاك ييغر؛ قائد طائرة أمريكي، متخصص بتجربة الطائرات قبل إعطائها التصريح للطيران، وقد قام بكسر حاجز الصوت يوم 14 تشرين الأول عام 1947 بطائرة أطلق عليها إسم زوجته غلينيس ، وهي موجودة اليوم في متحف سميثونيون للفضاء في واشنطن دي سي في الولايات المتحدة الأميركية.

إلا أنّ هذا الأمر ظلّ طي الكتمان حتى العام التالي (1948) وأعتبرت رحلته هذه من أعظم وأهم الإنجازات في مجال الطيران بعد رحلة الأخوين رايت في العام 1903. ومنذ العام 1950 بات إختراق جدار الصوت عملاً روتينياً قد نسمع صداه على الأرض، ربما يومياً. ولم يقتصر إختراق جدار الصوت على الطائرات فقط، ففي 15 تشرين الأول 1997 سجّل الطيار الحربي الأميركي آندي غرين أول إختراق لجدار الصوت على اليابسة في صحراء الصخر الاسود (بلاك روك) في نيفادا عند قيادته للمركبة النفاثة ثراست س.س.س. حيث بلغت سرعتها القصوى 1228 كيلومتراً في الساعة.

وكان قد سبقها محاولة لإختراق جدار الصوت باستعمال المركبة ذاتها في صحراء الجفر في محافظة معان – الأردن في خريف 1996 إلا أنها لم تنجح.

ولم يتوقف الأمر عند محاولات الإختراق بل قام المخرج دايفد لين في عام 1952 بإخراج فيلم بعنوان "حاجز الصوت"، وتدور أحداثه حول محاولات مصممي الطائرات لإختراق جدار الصوت، أما في أميركا فكان إسم الفيلم" اختراق حاجز الصوت".

كم تبلغ سرعة الصوت



يعتبر البحث في عوالم السرعات من أهم الإضافات التي أضافها العلم الحديث في الحياة اليومية لسكان القرن الواحد والعشرين، فهو يعتبر المقياس الذي يحكم سرعة تنقلاتهم من مكان إلى آخر، وهو أيضًا الذي يحكم عمليات تنقل البيانات من مكان لآخر، فكما يقال عصر السرعة، ولم يأت هذا التعريف عبطًا، فهو دلالة كبيرة على سرعات النقل المتفاوتة والتي بدأ الاهتمام بها لحد كبير في هذا القرن على غير ما اتّبعه أهل القرون السابقة.

تعدّ سرعة الصوت من السرعات العالية والمتفوقة جدًا في الطبيعة حيث تبلغ سرعته 340 متر في الثانية في الهواء الجاف العادي، مع الأخذ بعين الاعتبار أنّ سرعة الصوت تختلف باختلاف الكثافة ومعامل الحجم للوسط الذي تمر فيه حيث تعتمد على التردد والطول الموجي للصوت لحسابه بدقة، لذلك هناك الكثير من المعاملات الرياضية التي تحدد سرعة الصوت في الأوساط المختلفة.

استطاع البشر صناعة مركبات في البداية تصل لسرعة الصوت وهي نوع من أنواع الطائرات الحربية، ثم استطاعوا أن يتجاوزوا تلك السرعة في مركبات أكثر تقدمًا في الجو، وهناك معيار لقياس السرعة بالنسبة لسرعة الصوت لتلك المركبات يتبع للعالم ماخ الذي يعتمد على العلاقة ما بين الضغط المؤثر والضغط الساكن للجسم المتحرك في الهواء الجاف، حيث يقيم رقم ماخ على عدة تصنيفات، فنراه يصنف المركبات وفقًا لسرعة الصوت كالتالي: سونيك (أي مساوي لسرعة الصوت)، هايبر سونيك (أعلى من سرعة الصوت).

تقل سرعة الصوت آليا عندما مرورها في وسط أعلى كثافة من وسط الهواء الجاف سواء كان في الماء أو الزيت، وكذلك إذا مرّ في الهواء الجاف، ويعتمد إيجاد سرعة الصوت على العلاقة ما بين التردد وطول الموجة، حيث تعد السرعة هي مضروب التردد في طول الموجة الذي يتغير كل من التردد وطول الموجة في كل وسط من الأوساط المار فيها الصوت، وهذا ملاحظ حيث يكون انتقال الصوت بطيئًا نوعًا ما داخل الماء على عكس ما يكون في الهواء الجاف، أيضًا المقصود بالهواء الجاف هو الهواء الذي يقع تحت حرارة ما بين 20 إلى 25 درجة سيليزيوسية.

يختلف قياس سرعة الصوت في الأجسام الصلبة كليًا عن قياسه في الموائع بشكل عام، حيث يعتمد في الاجسام الصلبة على معامل المادة الخاص بصلابتها بوسون، والمقصود به قدرة المادة على التناغم بين فتحات ذراتها وتشابكها البنائي، لأنّ طول الموجة والتردد للصوت يكون أكبر كلّما كان ذلك المعامل أقل، أيضًا يجب الانتباه لمعامل يونج المتخصص في حساب المرونة الخاصة بالمادة، والمتعلق في حساب مرونة المادة للالتواء والانثناء والعزم.

أيضًا فإنّ حساب سرعة الصوت مهم جدًا في الكثير من التطبيقات خصوصًا التطبيقات التي تتعلق في تحديد قدرة المركبات البرية أو الجوية أو البحرية، لتعيين المسارات السليمة وتعيين قدرة الهواء على مصادمة الجسم أثناء المسير لحساب قدرة الصوت على المرور إلى داخل المركبة، خصوصًا في المركبات البرية، ولتفادي التشويش السمعي الكبير في حالات السرعات الكبيرة في المركبة البرية.

وحدة قياس الصوت



الصوت مثله مثل أي مقدار يكون له كمية ووحدة ، فإنّ الوحدة التي تقاس بها الصوت هي الديسيبل أو تسمى( ديسيبل وات) ، وهي وحدة لوغاريتمية وتمنح النسبة بين كميتين فيزيائيتين ، مثال على الكميات : الشدة أو القدرة وهذا بالنسبة إلى قيمة عيارية ، يتم إستخدام الإلكترونات في الصوت ، الوحدة اللوغاريتمية تعني أنه إذا زادت الشدة أو القدرة بالنسبة إلى الضعف ، الديسيبل يزداد بمقدار 3db . 1 ديسيبل = 0.1 bel ، أي أن وحدة بل هي أكبر من الديسيبل بمقدار 10 مرات ، وحدة بل هي نادرة الإستخدام ويستخدم بدالها الديسيبل ، وحدة الديسيبل تستخدم في القياسات الهندسية والعلمية ، وبالأخص في الإلكترونيات وعلم الصوت ، فهو يعطي في الإلكترونيات الكسب في تضخيم الإشارات ، ويعمل على توهين الإشارات ، ويعمل على تعيين نسبة الإشارة إلى الضوضاء . ابتكرت وحدة الديسيبل (اللوغاريتمية ) ، لإستطاعتها في المقارنة بين أعداد صغيرة جداً وأعداد كبيرة جداً ، ومقدرتها على قياس النسب بإستخدام عملية جمع بسيطة .تستخدم وحدة الديسيبل لقياس النسبة بين شيئين ، مثل : في الإلكترونيات نسبة الإشارة إلى الضجيج ، والنسبة بين شدتين في الصوت هذا في علم الصوت ، في الصوت شدة الصوت تتضاعف إذا زاد الديسيبل ب 10 لماذا نستخدم الديسيبل ؟ الديسيبل ابتكر لأن طبيعة اللوغريتمات تسهل عملية مقارنة الأعداد الصغيرة بالأعداد الكبيرة ، 120 ديسيبل في الصوت هي أقرب من ألف مليار للحد الأدنى للسمع ، ويستخدم في الهندسة الكربائية لعمل حسابات فيها ، يتم إستخدام مجموعة من المضخمات الإلكترونية تكون موصولة على التوالي حتى تعمل على تكبير القدرة الكهربائية ، ويستخدم في دائرة الهاتف ودائرة التلفزيون وكما أيضاً في الراديو ، ويستخدم أيضاً الديسيبل في الإلكترونيات التي تعمل على زيادة القدرة ب(الواط ) إلى الضعف ، أي يعني زيادة 3 ديسيبل ، وانخفاض القدرة إلى النصف أي يعني تعادل -3 ديسيبل . إحصائية عام 2014 التي كانت في حصر تعرض الأشخاص للأصوات العالية في حياتهم بشكل يومي ، النتيجة كانت كالآتي بالنسبة لمجموع الساعات التي يتعرض لها الأشخاص للأصوات العالية : 85 ديسيبل : 40 ساعة 91 ديسيبل : 20 ساعة 96 ديسيبل : 3 ساعات 101 ديسيبل : 1 ساعة 104 ديسيبل : 30 دقيقة 109 ديسيبل : 10 دقائق

ما هو حاجز الصوت

الصوت
يعتبر الصوت من الأمور المهمّة جداً بالنسبة للإنسان، فبتشكيله على شكل نغمات معيّنة بواسطة الفم تتكوّن الأحرف التي يتم تركيبها مع بعضها فيما بعد لتكوين الكلمات، والتي تعتبر من أهم وسائل تواصل البشر مع بعضهم؛ فالإنسان لا يستطيع العيش وحده بمعزلٍ عن الآخرين دون التواصل معهم، ويعمل الصوت كمنبّه للإنسان من بعض الأخطار التي قد تكون محدّقةً به، فمثلاً عند سماعه صوت السيّارة فإنّ ذلك ينبّهه للابتعاد عن المكان، وبالتالي حمايته من خطر التعرّض للدهس، كما أنّ بعض الأصوات تشكّل مصدراً للمتعة عند الإنسان كأصوات الموسيقى، ويعتبر الصوت وسيلة للتواصل بين العديد من الكائنات الحية.


والصوت هو عبارة عن موجات اهتزازيّة تنتج من الاهتزازات الحاصلة بين الأجسام المختلفة؛ بحيث تنتقل هذه الموجات بواسطة الهواء إلى الأذن ليتمّ تحليلها ومعرفة مصدرها، والموجات الصوتيّة لا يمكنها أبداً الانتقال في الفراغ، فهي دائماً بحاجة إلى وسط ناقل بغضّ النظر عن حالته الفيزيائيّة، سواءً كان صلباً أم سائلاً أم غازياً، وأغلب الأصوات التي يتم سماعها تنتقل بواسطة الهواء، والّذي تصل سرعة انتقال الصوت فيه إلى 330 متر/ثانية، وتعتمد سرعة الصوت على كثافة الوسط الذي تنتقل من خلاله، فكلّما زادت كثافته زادت سرعة الموجات الصوتية.


والصوت هو أمر معروف لدى الجميع، لكن هنالك ما يسمّى بحاجز الصوت والّذي يجهله الكثيرون، لذا سنتحدّث في هذا المقال عن حاجز الصوت.


حاجز الصوت
هو عبارة عن حاجز فيزيائي قد يكون ظاهرياً أو مرئياً، يعمل على إعاقة الأجسام الكبيرة كالطائرات من الوصول إلى السرعة الفوق صوتيّة، فعندما تقترب هذه الأجسام من الوصول إلى سرعة الصوت فإنّ جزيئات الهواء الموجودة حولها ستنضغط على سطحها، ممّا يجعلها قابلةً للانضغاط، وعند وصولها إلى سرعة الصوت يتشكّل ما يسمّى الصدمة الموجية، والتي هي عبارة عن سحابة رقيقة لا يتجاوز سمكها بضعة سنتيمترات مخروطيّة الشكل، مؤلّفة من دخان أبيض كثيف، وعند اختراق حاجز الصوت ينشأ دويّ عالٍ جداً لا يمكن لأحد احتماله، وغالباً ما يتمّ إجراء الدراسات حول حاجز الصوت في مجال الطيران.


اختراق حاجز الصوت
الكيفيّة التي يتمّ بها اختراق حاجز الصوت هي كالآتي:


في العادة عندما تسير الأجسام فإنّ الموجات الصوتية الصادرة عنها تسير أمامها، وهذا الأمر الطبيعيّ، لكن في حال أصبحت السرعة التي تسير فيها هذه الأجسام أكبر من سرعة سير الموجات الصوتية أمامها، فإنّها ستخترق حاجز الصوت؛ بحيث ينشأ دويّ عالٍ، ويكون مصدر هذا الصوت العالي هو تجمّع لجميع الموجات التي كانت تسير في مقدّمة الجسم مع بعضها البعض، ومن ثمّ لحاقها بالجسم لتصبح سرعتها أقل من سرعة سير الجسم لتصبح على شكل مخروط رأسه يتبع مسار الجسم، أمّا الدويّ الناتج فهو نهاية المخروط الّذي يلامس الأرض ويتبع مسار الجسم، وكثيراً ما يحدث هذا الأمر في الطائرات؛ بحيث إنّ اختراق حاجز الصوت يلحق الضرر الكبير بالطائرة، وبالمباني التي تكون بالقرب منها.

كيفية عزل الصوت



تتعرض حاسة السّمع عند الإنسان لأنواع كثيرة من الأصوات فهناك الأصوات الهادئة المعقولة التي يتقبلها الإنسان ، و هناك أصوات مزعجة متوسط الإرتفاع ممكن أن يتقبلها الشخص ، و أصوات مرتفعة جداً تسبب الضّجيج و الضّوضاء و قد تؤثر على حاسة السّمع عند الشّخص ، و هنا الشّخص لا يستطيع تحملها ، لذلك ظهرات هناك إبتكارت جديدة و طرق لعزل الصّوت في الغرف تجنباً لسماع الضوضاء اتي تخلق توتراً و قلقاً نفسياً عند سماعه ، فالصّوت عندما يكون في المنزل يدخل عن طريق الشبابيك و الأبواب و الجدران و عن طريق الأرضيات و عن طريق الأسطح خصوصاً إذا كنا نسكن شقق سكنية .

عند عزل الصّوت هناك مواد خاصة تم إنتاجها مناسبة لكل منفذ من منافذ الصّوت .


عزل الصّوت في الأرضيات

يتم إستخاد السجاد و الموكيت في تخفيف حدة الصّوت حيث يعمل السجاد على إمتصاص الصّوت و تخفيف حدته لأن الغرف الغير مفروشة تكون سهلة لتكون الصدى ، و يجد الإشارة أن الأرضيات إذا كانت مرصوفة من الرخام و البورسلان سهل نقل الصّوت بسرعة لذلك يفضل أستخدام الصوف الصخري عند عملية إلصاق الرخام و البورسلان حيث يكون الصوف الصخري عازل للصوت و عازل للحرارة أيضاً ، يعتبر الفلين أيضا من المواد المستخدمة في عملية عزل الصّوت و يتم إستخدام قطع الفلين بطرق فنية يحددها مهندس البناء . يذكر إن المصانع التي يوجد فيها ضوضاء من الماكنات تستخدم اللباد المطاطي و الفلين و الصوف الصخري لمنع إنتقال الصّوت عبر الترددات .


عزل الصّوت في الأبواب و الشبابيك

عند التفكير بعزل الصّوت المار من الباب نفكر بنوعية الباب الذي سيتم تركيبه هو من المصنوع من الخشب المضغوط ، و هناك أبواب مقاومة للصوت و هي التي تكون محشوة بالفلين أو البولسترين أو محشوة بالصوف الصخري ، أما الشبابيك يتم عزل الصّوت القادم منه عن طريق سد الفتحات حول إطار الشباك بإستخدام مادة لاصقة ، و تكون سماكة لوح الزجاج المركب لوح زجاج سميك لأن سماكة الزجاج تمنع الصّوت من الإنتقال.


عزل الصّوت في الجدران و الأسطح و الأسقف

من الطرق الحديثة المستخدمة في عزل الجدران هو حشو الفراغ الموجود بين الجدران بالإسمنت أو حشوها بقطع الفلين و البولسترين أو بقطع من القماش و الصوف الصخري حيث بعد الإنتها من عملية حشو الفراغ نقوم بإحضار الاسمنت و صنع خليط يضغط عملية الحشو ، و إذا كان لا يوجد فرع بين الجدران يتم تركيب جدران من البولسترين أو ألواحد الجبس التي بدورها تعزل الصوت ، أما بالنسبة للأسقف و السطح يمكن إستخدام مكعبات البولسترين قبل عمل السقف بالإسمنت و إذا كان السقف عبارة عن إسمنت نستطيع إلصاق ألواح من الجبص و ألواح من الخشب حيث يعتبر الخشب مادة عازلة للصوت .




طرق عزل الصوت

الضوضاء
تُسبّب الأصوات المختلفة الضوضاء والإزعاج الذي يؤثّر على نفسية الإنسان ومع الوقت قد تؤثّر على قوّة السمع لديه فهي تعطي شعوراً بالتوتّر والعصبيّة أحياناً لذا كان لا بد من وجود أدوات وطرق لكي يتجنّب الإنسان هذه الأصوات في منزله وفي مكان عمله حتّى لا يصاب بتشوّش الذهن أثناء تأديته لعمله أو أثناء نومه في منزله أو حتى خلال تواجده في مكان الدراسة، وهناك العديد من الطرق لعزل الصوت الداخل إلى المباني وسنتعرّف عليها من خلال موضوعنا هذا.


طرق عزل الصوت
يجب عمل تصميم خاصّ للمباني المراد عزل الصوت فيها بحيث تكون الحوائط مكوّنة من طبقتين من الطوب بينهما فراغ، ويوضع داخل هذا الفراغ الفلين؛ نظراً لقدرته على امتصاص الأصوات القادمة من الخارج.
ولعزل الصوت يتم استخدام الصوف الزجاجي وهو يستخدم للآلات الكبيرة في المصانع بحيث يوضع تحت قاعدة الماكينة حتّى يخفّف من الصوت الصادر عنها ويمكن أيضا استخدامه لعمل حشوة سميكة في الجدران.
أمّا لعزل النوافذ والزجاج في المباني يتمّ تركيب طبقتين من الزجاج لكلّ نافذة بحيث يكون هناك فراغ بين كلّ طبقة وأخرى؛ ممّا يسمح بتقليل الأصوات الداخلة إلى المبنى ونفس الشيء يتمّ عمله بالنسبة للأبواب حيث يتمّ تركيبها باستخدام طبقتين سميكتين من الخشب.
يمكن عمل عزل للأسقف والأرضيات باستخدام نوع من الخشب وألواح زجاجيّة أو مادّة البولسترين بحيث يتمّ وضع أيّ من هذه الموادّ على السقف قبل عملية صبه بالاسمنت، أما إذا أردنا عزل الصوت فوق الاسمنت فيتم استخدام ألواح من الجبص مع ألواح من الخشب وتركيبها على السقف فالخشب من أكثر المواد العازلة للصوت ويجب أن تكون هذه الطبقة سميكة.
لعزل الأرضيات يتمّ وضع دعامات معدنيّة أو خشبيّة، ثمّ توضع فوقها القضبان وبعدها الرمل وأخيراً البلاط.
لعزل الصوت بين الغرف يتمّ استخدام الإسفنج بحيث يعزل الصوت بين كلّ غرفة وأخرى.
ولا ننس أهمّيّة الأثاث في التقليل من حدّة صدى الصوت في المنزل فالسجاد والستائر وبعض الديكورات المصنوعة من الجبص على الحائط تساعد على تقليل الإزعاج النابع من الأصوات المختلفة داخل المنزل، ونفهم من هذا كلّه أنّ الأساس في فكرة عزل الصوت هو استخدام مواد سميكة محشوة بالاسمنت، أو الفلين، أو الإسفنج للتقليل من الأصوات القادمة من داخل أو خارج المبنى لذا يجب اختيار المواد الصحيحة ذات الجودة العالية عند التفكير بعزل الأصوات واستخدامها خلال عمليّة البناء.