درجة الصوت وشدته – مقارنة صوتين على راسم الذبذبات

ماذا تعرض

تتوقف درجة الصوت على تردد المصدر المهتز، وتتوقف شدته على سعة اهتزازه. تهتز هنا شوكة رنانة أو وتر بينما يرسم راسم الذبذبات شكل الموجة: كلما زاد عدد الاهتزازات في الزمن نفسه كان التردد أعلى، وكلما ارتفع الخط المرسوم كانت السعة أكبر. يُحسب الزمن الدوري T = 1/f والطول الموجي λ = v/f، وتُقدَّر شدة الصوت بالديسيبل، فتزداد نحو 6 dB كلما تضاعفت السعة. وتُعلَّم الترددات الأقل من 20 Hz (تحت صوتية) والأعلى من 20 kHz (فوق صوتية) على أنها خارج مدى السمع البشري.

طريقة الاستخدام

أبقِ خيار «قارن بين صوتين» محددًا واضغط «قارن درجة الصوت»: يصبح الصوت 2 أعلى بأوكتاف واحد بالسعة نفسها، فيظهر على راسم الذبذبات ضعف عدد الاهتزازات. اضغط «قارن شدة الصوت» لصوتين لا يختلفان إلا في السعة. اسحب على شاشة راسم الذبذبات لقياس زمن وعدّ الاهتزازات. اضبط f و A لكل صوت بالمنزلقات، واستخدم «🔊 شغّل الصوت 1» و«🔊 شغّل الصوت 2» لسماع نغمات قصيرة هادئة.

المعاملات القابلة للتغيير

• تردد الصوت 1 10–30000 Hz
• سعة اهتزاز الصوت 1 0.05–5 mm
• مصدر الصوت الشوكة الرنانة, الوتر
• المقارنة بصوت ثانٍ

أسئلة للاستكشاف

1. كيف يختلف خط راسم الذبذبات لصوت تردده 880 Hz عن خط صوت تردده 440 Hz بالسعة نفسها؟
2. ما الذي يجب أن يتغير في اهتزاز الشوكة الرنانة لتعطي صوتًا أعلى، وكيف يتغير الخط المرسوم؟
3. لماذا لا يستطيع الإنسان سماع الموجات فوق الصوتية مع أنها موجات صوتية؟