নীল তিমি, বৃহত্তম জীবন্ত প্রাণী, একটি শব্দ করে যা একটি লঞ্চিং রকেটের শব্দের চেয়ে অনেক বেশি। এত জোর একজন মানুষ সহ্য করতে পারে না। এমনকি একটি শব্দ অস্ত্র আছে. এর আয়তন তিমির কণ্ঠস্বরের চেয়ে সামান্য বেশি।
কী শব্দের আয়তন নির্ধারণ করে? কেন তীব্র এবং নিম্ন শব্দ আঘাত করতে পারে এবং এমনকি মারাত্মক হতে পারে, যখন উচ্চ শব্দগুলি পারে না? কেন উচ্চ শব্দের চেয়ে নিচু শব্দ বেশি দূরত্বে শোনা যায়? নিবন্ধটি এই প্রশ্নের উত্তর দেবে৷
কী শব্দের আয়তন নির্ধারণ করে
এই মান শব্দের কম্পাঙ্ক এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য, শব্দ প্রবাহের শাব্দিক চাপ এবং শক্তির উপর নির্ভর করে। কিন্তু প্রথম জিনিস আগে।
কী শব্দের আয়তন নির্ধারণ করে? পদার্থবিজ্ঞান দীর্ঘদিন ধরে জানে যে উচ্চতা তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। শব্দের উৎস যত দ্রুত কম্পিত হয়, তত বেশিতরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি এবং এর দৈর্ঘ্য কম। আমরা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দগুলিকে শান্ত বলি, আমরা সেগুলিকে সূক্ষ্ম হিসাবে উপলব্ধি করি। ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে আমরা কেবল অল্প দূরত্বে শুনতে পাই। কম কম্পাঙ্কের শব্দগুলিকে রুক্ষ বলে মনে করা হয়, উচ্চস্বরে মনে করা হয় এবং অনেক দূর থেকে শোনা যায়।
শব্দ চাপ এবং শব্দ প্রবাহ
কী শব্দের আয়তন নির্ধারণ করে? তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য ছাড়াও শাব্দ চাপ থেকে। এই চাপ বায়ুমণ্ডলীয় চাপের চেয়ে বেশি, এটি একটি স্পন্দিত শরীর তৈরি করে। যদি শব্দের উৎস একটি বড় প্রশস্ততা, কম ফ্রিকোয়েন্সি সহ সরে যায়, তাহলে চাপ অনেক বেড়ে যায়।
চাপ শব্দ প্রবাহের শক্তি তৈরি করে। এই মানটি W/m2 এ পরিমাপ করা হয় এবং দেখায় কত গতিশক্তি 1 সেকেন্ডে পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে যায়। চাপ যত বেশি হবে প্রবাহ তত তীব্র হবে।
শব্দের পরিমাণ এবং শক্তি
শব্দের উচ্চতা কিসের উপর নির্ভর করে এই প্রশ্নের উত্তরে পদার্থবিজ্ঞান উত্তর দেয়: শব্দ শক্তির প্রবাহ থেকে। ধরুন শক্তি 10 গুণ বেড়েছে - আয়তন এক বেল (1 খ) দ্বারা বৃদ্ধি পাবে। বেল হল উচ্চতার একক, তবে পরিমাপের সুবিধা এবং নির্ভুলতার জন্য, ডেসিবেল ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছিল (1 dB=0.1 b)।
প্রাথমিক শব্দ শক্তিকে E0. যদি 10 গুণ বাড়ে এবং 10 E0, তাহলে আয়তন 10 dB দ্বারা বাড়বে, যদি 100 গুণ হয় - 20 dB, ইত্যাদি। শব্দ শক্তির ওঠানামা যা মানুষের কান বুঝতে পারে তার সীমা আছে। তাদের পরিসীমা 10 এ পরিবর্তন হয়ট্রিলিয়ন বার, ভলিউম পরিবর্তন - 130 ডিবি। সর্বনিম্ন শব্দ শক্তি স্তর E0=10-12 W/m2। সবাই যেমন একটি দুর্বল শব্দ শুনতে পারে না, কিন্তু শুধুমাত্র একটি খুব উন্নত শ্রবণশক্তি সঙ্গে একজন ব্যক্তি। এটি E0 এর মান দিয়ে যে সমস্ত শব্দকে তুলনা করা হয় তাদের শান্ত বা উচ্চস্বরে চিহ্নিত করার জন্য।
স্বচ্ছতার জন্য, আসুন সবচেয়ে সাধারণ শব্দের উদাহরণ দেওয়া যাক, তাদের আয়তন এবং শব্দ প্রবাহের শক্তি তুলনা করি। এটি বোঝা যায় যে শব্দগুলি একজন ব্যক্তি কয়েক মিটার দূর থেকে উপলব্ধি করে।
| শব্দের প্রকার | সাউন্ড ভলিউম (ডিবি) | শব্দ শক্তি (W/m2) |
| পাতার গুড়গুড় | 10 | 10-11 |
| ঘড়ির টিকটিক | 20 | 10-10 |
| শান্ত কথোপকথন | 40 | 10-8 |
| জোরে কথা | 70 | 10-5 |
| কোলাহলপূর্ণ রাস্তা | 90 | 10-3 |
| সাবওয়ে ট্রেন | 100 | 10-2 |
অশ্রাব্য শব্দ এবং ব্যথা থ্রেশহোল্ড
কী শব্দের আয়তন নির্ধারণ করে? শুনানির প্রান্তিক থেকে ইতিমধ্যে যা বিবেচনা করা হয়েছে সবকিছু ছাড়াও। শব্দ নির্বিচারে জোরে হতে পারে (অন্যান্য জীবিত প্রাণী বা বিশেষ ডিভাইসের জন্য), কিন্তু যদি এর ফ্রিকোয়েন্সি 16-20 Hz (ইনফ্রাসাউন্ড) এর কম এবং 16-20 kHz (আল্ট্রাসাউন্ড) এর বেশি হয়, তাহলে আমরা তা বুঝতে পারব না৷
যদিও আমরা ইনফ্রাসাউন্ড এবং আল্ট্রাসাউন্ড শুনতে পাই না,তারা বিভিন্ন উপায়ে একজন ব্যক্তিকে প্রভাবিত করে। 75 ডিবি উচ্চতার সাথে ইনফ্রাসাউন্ড স্বাস্থ্যের জন্য ক্ষতিকর, 120 ডিবি একজন ব্যক্তির ব্যথার প্রান্তিক, এবং 180 ডিবি শব্দ মৃত্যুর দিকে নিয়ে যায়। এই প্রভাবটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে ইনফ্রাসাউন্ডের কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলি চাপকে খুব বেশি বাড়িয়ে দেয়। আল্ট্রাসাউন্ড বিপজ্জনক নয়, এটি ওষুধ, বিভিন্ন শিল্প, নির্মাণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
