درس سوم:صوت
صوت(sound wave)
صوت عبارت است از آن دسته از موج های مکانیکی طولی که توسط گوش انسان احساس می شود.پس صوت يک موج مکانيکي است. امواج مکانيکي امواجي هستند که بر خلاف امواج الکترومغناطيسي براي انتشار به ماده نياز دارند.
صوت در خلأ منتشر نمی شود. در جامدات صوت به صورت امواج طولی و عرضی می توانند منتشر شود در صورتی که در مایعات و گازها صوت فقط به صورت امواج طولی منتشر می شود و علت اینکه در گازها و مایعات امواج عرضی منتشر نمی شوند ناچیز بودن نیروی برگرداننده ای است که بین ذرات گاز یا مایع موجود است.
صوت يک نوع موج طولي بوده و مانند حلقه هاي دايره درون هم منتشر مي شوند. سرعت انتشار صوت، (340 متر بر ثانیه) 340m/s است.
ديوار صوتي:
ديوار صوتي از تجمع امواج صوتي به وجود مي آيد که در مدت بسيار کوتاهي ايجاد و از بين مي روند.
در بسياري از انتشار ها، سرعت پيشروي صوت از سرعت حرکت منبع بيشتر است. اما اگر سرعت حرکت منبع بيشتر و يا به اندازه سرعت انتشار صوت باشد، اين صوت هاي ايجاد شده در جلوي آن منبع مي آيند و اگر سرعت منبع باز هم بيشتر باشد، ديوار صوتي با صداي وحشتناکي شکسته مي شود.
مخروط ماخ در شرايطي اتفاق مي افتد که سرعت حرکت منبع بيشتر از سرعت انتشار موج باشد. (یعنی حلقه ها بیرون هم می افتند)
دياپازون:
وسيله اي است که اگر به آن ضربه بزنيم، با به لرزش در آوردن مولکول هاي هوا و مرتعش کردن آن ها ايجاد صدا مي کند. اين وسيله اگر در محيطي به غير از هوا (مثلا آب) به کار گيرد، آن را مرتعش ساخته و امواجي را در سطح آب ايجاد مي کند. پس دياپازون در جاهايي استفاده مي شود که نياز به لرزش داشته باشيم.

محدوده شنوايي:
صداي زير صدايي است با فرکانس بيشتر و به صدايي بم گويند که فرکانس آن کمتر است.
انسان ها، صداهايي با فرکانس بين 20Hz تا 20kHz را مي شنوند. به اين محدوده، محدوده شنوايي گفته مي شود.
صداهايي که فرکانسشان از 20Hz کمتر باشد فروصوت و صداهايي که فرکانسشان از 20kHzبيشتر باشد، فراصوت نام دارند.