শব্দের পিচ এবং এর অন্যান্য বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আমাদের উপলব্ধি শাব্দ তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। এগুলি একই বৈশিষ্ট্য যা যেকোনো যান্ত্রিক তরঙ্গের অন্তর্নিহিত, যথা সময়কাল, ফ্রিকোয়েন্সি, দোলনের প্রশস্ততা। শব্দের বিষয়গত সংবেদনগুলি তরঙ্গের দৈর্ঘ্য এবং গতির উপর নির্ভর করে না। নিবন্ধে আমরা শব্দের পদার্থবিদ্যা বিশ্লেষণ করব। পিচ এবং কাঠ - তারা কিভাবে নির্ধারিত হয়? কেন আমরা কিছু শব্দ উচ্চস্বরে এবং অন্যগুলি শান্ত হিসাবে উপলব্ধি করি? এই এবং অন্যান্য প্রশ্নের উত্তর নিবন্ধে দেওয়া হবে৷
পিচ
কী উচ্চতা নির্ধারণ করে? এটি বোঝার জন্য, আসুন একটি সাধারণ পরীক্ষা করি। আসুন একটি নমনীয় লম্বা শাসক নিই, বিশেষত অ্যালুমিনিয়াম।
আসুন এটাকে টেবিলে চাপা যাক, প্রান্তটিকে জোরে ঠেলে দিই। আসুন আপনার আঙুল দিয়ে শাসকের মুক্ত প্রান্তে আঘাত করি - এটি কাঁপবে, তবে এর আন্দোলন নীরব থাকবে। এখন শাসকটিকে আমাদের কাছাকাছি নিয়ে যাওয়া যাক, যাতে এর ছোট অংশটি টেবিলটপের প্রান্তের বাইরে প্রসারিত হয়। আবার আঘাত করা যাকশাসক এর প্রান্তটি খুব দ্রুত এবং একটি ছোট প্রশস্ততার সাথে কম্পন করবে এবং আমরা একটি চরিত্রগত শব্দ শুনতে পাব। আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে শব্দ হওয়ার জন্য, দোলন ফ্রিকোয়েন্সি কমপক্ষে একটি নির্দিষ্ট মান হতে হবে। অডিও ফ্রিকোয়েন্সি সীমার নিম্ন সীমা হল 20 Hz, এবং উপরের সীমা হল 20,000 Hz৷
আসুন পরীক্ষা চালিয়ে যাওয়া যাক। শাসকের মুক্ত প্রান্তটিকে আরও ছোট করুন, এটিকে আবার গতিতে সেট করুন। এটি লক্ষণীয় যে শব্দটি পরিবর্তিত হয়েছে, এটি উচ্চতর হয়েছে। পরীক্ষা কি দেখায়? তিনি এর উৎসের দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রশস্ততার উপর শব্দের পিচের নির্ভরতা প্রমাণ করেন।
সাউন্ড ভলিউম
জোর অধ্যয়ন করতে, আমরা একটি টিউনিং ফর্ক ব্যবহার করব - শব্দের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়নের জন্য একটি বিশেষ সরঞ্জাম। বিভিন্ন লেগ দৈর্ঘ্য সঙ্গে টিউনিং কাঁটা আছে। হাতুড়ি দিয়ে আঘাত করলে তারা কম্পিত হয়। বড় টিউনিং কাঁটাগুলি আরও ধীরে ধীরে দোলা দেয় এবং একটি কম শব্দ উৎপন্ন করে। ছোটগুলি ঘন ঘন কম্পিত হয় এবং পিচের মধ্যে ভিন্ন হয়৷
আসুন টিউনিং ফর্ক মারুন এবং শুনুন। সময়ের সাথে সাথে শব্দ দুর্বল হয়ে যায়। এটি কেন ঘটছে? ডিভাইসের পায়ের দোলনের প্রশস্ততা হ্রাসের কারণে শব্দের আয়তন হ্রাস পায়। তারা এত শক্তিশালীভাবে কম্পন করে না, যার অর্থ বায়ুর অণুগুলির কম্পনের প্রশস্ততাও হ্রাস পায়। এটি যত কম হবে, শব্দ তত শান্ত হবে। এই বিবৃতি একই কম্পাঙ্কের শব্দের জন্য সত্য। দেখা যাচ্ছে যে শব্দের পিচ এবং আয়তন উভয়ই তরঙ্গের প্রশস্ততার উপর নির্ভর করে।
বিভিন্ন ভলিউমের শব্দের উপলব্ধি
উপর থেকে, মনে হচ্ছে শব্দ যত জোরে হবে, আমরা তত স্পষ্টআমরা শুনি, আরও সূক্ষ্ম পরিবর্তন আমরা উপলব্ধি করতে পারি। এটা সত্য নয়। যদি শরীরের একটি খুব বড় প্রশস্ততা সঙ্গে দোদুল্যমান করা হয়, কিন্তু একটি কম ফ্রিকোয়েন্সি, তারপর এই ধরনের একটি শব্দ খারাপভাবে আলাদা করা যাবে না। আসল বিষয়টি হ'ল শ্রবণযোগ্যতার সম্পূর্ণ পরিসরে (20-20 হাজার হার্জ), আমাদের কান সর্বোত্তমভাবে 1 kHz এর কাছাকাছি শব্দগুলিকে আলাদা করে। মানুষের শ্রবণশক্তি এই ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য সবচেয়ে সংবেদনশীল। এই ধরনের শব্দগুলি আমাদের কাছে সবচেয়ে জোরে বলে মনে হয়। সতর্কতা সংকেত, সাইরেন ঠিক 1 kHz এ সুর করা হয়।
বিভিন্ন শব্দের ভলিউম লেভেল
টেবিলটি সাধারণ শব্দ এবং তাদের উচ্চতা ডেসিবেলে দেখায়।
| শব্দের প্রকার | ভলিউম লেভেল, dB |
| শান্ত নিঃশ্বাস | 0 |
| ফিসফিস করে, পাতার কোলাহল | 10 |
| 1 মিটার দূরে ঘড়ির টিক টিক করা | 30 |
| নিয়মিত কথোপকথন | 45 |
| দোকানে কোলাহল, অফিসে কথোপকথন | 55 |
| রাস্তার শব্দ | 60 |
| জোরে কথা | 65 |
| মুদ্রণের দোকানের আওয়াজ | 74 |
| গাড়ি | 77 |
| বাস | 80 |
| ইঞ্জিনিয়ারিং মেশিন টুল | 80 |
| জোরে চিৎকার | 85 |
| সাইলেন্সার সহ মোটরসাইকেল | 85 |
| লেদ | 90 |
| ধাতুবিদ্যা উদ্ভিদ | 99 |
| অর্কেস্ট্রা, পাতাল রেল গাড়ি | 100 |
| কম্প্রেসার স্টেশন | 100 |
| চেইনসো | 105 |
| হেলিকপ্টার | 110 |
| বজ্র | 120 |
| জেট ইঞ্জিন | 120 |
| রিভেটিং, ইস্পাত কাটা (এই আয়তন ব্যথা থ্রেশহোল্ডের সমান) | 130 |
| লঞ্চে বিমান | 130 |
| রকেট উৎক্ষেপণ (শেল শক সৃষ্টি করে) | 145 |
| মুখের কাছে একটি মাঝারি ক্যালিবার শটগানের শব্দ (আঘাতের কারণ) | 150 |
| সুপারসনিক বিমান (এই ভলিউম আঘাত এবং ব্যথা শক বাড়ে) | 160 |
টিমব্রে
শব্দের পিচ এবং উচ্চতা নির্ধারণ করা হয়, যেমনটি আমরা খুঁজে পেয়েছি, তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রশস্ততা দ্বারা। টিমব্রে এই বৈশিষ্ট্যগুলি থেকে স্বাধীন। চলুন একই পিচের দুটি শব্দের উৎস নিয়ে নিই কেন তাদের আলাদা কাঠ আছে।
প্রথম যন্ত্রটি হবে একটি টিউনিং ফর্ক যা 440 Hz ফ্রিকোয়েন্সিতে শোনাবে (এটি প্রথম অষ্টকের জন্য নোট), দ্বিতীয়টি - একটি বাঁশি, তৃতীয়টি - একটি গিটার। বাদ্যযন্ত্রের সাথে, আমরা একই নোট পুনরুত্পাদন করি যার উপর টিউনিং ফর্ক শব্দ হয়। তিনটিরই একই পিচ আছে, কিন্তু তারপরও শব্দ ভিন্ন, কাঠের মধ্যে ভিন্ন। কারণ কি? এটা সব শব্দ তরঙ্গ কম্পন সম্পর্কে. জটিল শব্দের একটি শাব্দিক তরঙ্গ যে গতিশীলতা তৈরি করে তাকে অ-হারমোনিক দোলন বলে। বিভিন্ন এলাকায় তরঙ্গ বিভিন্ন শক্তি এবং ফ্রিকোয়েন্সি সঙ্গে oscillates. এই অতিরিক্ত ওভারটোনগুলি যেগুলি ভলিউম এবং পিচের মধ্যে পৃথক হয় তাকে ওভারটোন বলা হয়৷
পিচ এবং টিমব্রে বিভ্রান্ত করবেন না। শব্দের পদার্থবিদ্যা এমন যে যদি"মিশ্রন" অতিরিক্ত, প্রধান শব্দ উচ্চ বেশী, আমরা একটি কাঠের বলা হয় কি পেতে. এটি ভলিউম এবং ওভারটোনের সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হয়। ওভারটোনের ফ্রিকোয়েন্সি হল সর্বনিম্ন স্বরের কম্পাঙ্কের গুণিতক, অর্থাৎ এটি একটি পূর্ণসংখ্যার সংখ্যক গুণ বেশি - 2, 3, 4, ইত্যাদি। সর্বনিম্ন টোনকে প্রধান স্বর বলা হয়, এটিই পিচ নির্ধারণ করে, এবং ওভারটোনগুলি কাঠকে প্রভাবিত করে৷
এমন কিছু ধ্বনি আছে যেগুলোতে মোটেও ওভারটোন নেই, যেমন টিউনিং ফর্ক। আপনি যদি একটি গ্রাফে এর শব্দ তরঙ্গের গতিবিধি চিত্রিত করেন তবে আপনি একটি সাইন ওয়েভ পাবেন। এই ধরনের কম্পনকে বলা হয় সুরেলা। টিউনিং ফর্ক শুধুমাত্র মৌলিক স্বন নির্গত করে। এই শব্দটিকে প্রায়ই বিরক্তিকর, বর্ণহীন বলা হয়।
যখন একটি শব্দের উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ওভারটোন থাকে, তখন এটি কঠোর হয়ে যায়। কম ওভারটোন শব্দকে স্নিগ্ধতা, মখমল দেয়। প্রতিটি বাদ্যযন্ত্র, কণ্ঠস্বরের নিজস্ব ওভারটোন রয়েছে। এটি মৌলিক টোন এবং ওভারটোনের সংমিশ্রণ যা একটি অনন্য শব্দ দেয়, শব্দটিকে একটি নির্দিষ্ট কাঠ দিয়ে দেয়।
