องค์ประกอบของคลื่นเสียง

องค์ประกอบของคลื่นเสียง

คลื่นเสียงประกอบด้วย

    คลื่นเสียงที่เราได้ยินอยู่นั้นมีองค์ประกอบที่รวมกันอยู่ 3 อย่างกว่าจะเป็นคลื่นเสียงที่เราได้ยิน องค์ประกอบของคลื่นเสียง 1 คลื่นนั้นประกอบไปด้วยอะไรบ้างเรามาศึกษากันครับ

1.Frequency (ความถี่เสียง)

Frequency

     เสียงที่เราได้ยินและบ่งบอกถึงเสียงสูง กลาง ต่ำ นั้นก็คือความถี่เสียง มันจะบอกถึงระดับเสียง(Pitch) ว่าเสียงที่เราได้ยินนั้นสูง(หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเสียงแหลม) ขนาดไหน ความถี่ที่เราวัดได้นั้นเราจะดูในช่วงเวลา 1 วินาทีว่าคลื่นเสียงมีการสั่นขึ้นลงกี่รอบ ถ้าคลื่นเสียงสั่นขึ้นลง 1000 รอบใน 1 วินาทีนั่นเท่ากับว่า คลื่นความถี่นั้นมีความถี่ 1000Hz(Hertz) หน่วยวัดความถี่ทางเสียงเราใช้ค่า Hz เป็นหลัก ซึ่งหน่วยนี้เป็นชื่อของ Heinrich Rudolf Hertz นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ผู้พิสูจน์ถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เราเลยให้เกียรตินำชื่อมาตั้งเป็นหน่วยวัดความถี่ ถ้าคลื่นเสียงสั่นขึ้นลงใน 1 วินาทีเราวัดค่าแล้วมีค่าน้อยนั่นแสดงว่าคือความถี่ต่ำเราจะได้ยินเสียงทุ้ม เช่น ความถี่ 50Hz แล้วถ้าเราวัดคลื่นเสียงสั่นขึ้นลงใน 1 วินาทีเราวัดค่าแล้วมีค่ามากนั่นแสดงว่าคือความถี่สูงเราจะได้ยินเสียงที่แหลมขึ้น เช่น ความถี่ 10000Hz หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า 10kHz ซึ่งหูของคนเราจะรับรู้ความถี่ได้ตั้งแต่ 20Hz – 20kHz แต่ระดับความดังที่รับได้แต่ละความถี่นั้นไม่เท่ากัน แต่เมื่ออายุมาขึ้นเราก็จะได้ยินความถี่เสียงสูงลดลงไปเรื่อยๆ ย่านความถี่แต่ละย่านความถี่นั้นสามารถทำให้เราแยกแยะได้ว่าเสียงนั้นคือเสียงอะไร

2.Wavelength (ความยาวคลื่น)

ความยาวคลื่น-01

    คือระยะห่างระหว่างยอดคลื่นจากยอดคลื่นหนึ่งไปยังอีกยอดคลื่นหนึ่ง โดยค่าที่ได้จะมีหน่วยเป็น เมตร การหาความยาวของยอดคลื่นนั้นเราใช้ความเร็วของเสียงในอากาศมาหารด้วยความถี่เสียงที่เราจะหา เช่น ถ้าเราต้องการหาความยาวของคลื่นเสียงที่ความถี่ 100Hz เราก็เอาความเร็วเสียงในอากาศตั้งแล้วก็หารด้วยความถี่ 100Hz สมมุติให้ความเร็วเสียงในอากาศมีค่า 340 เมตร/วินาที (หาจากอุณหภูมิ 15 องศา) หารด้วยความถี่ 100Hz เราก็จะได้ความยาวคลื่นของความถี่ 100Hz นั่นคือ 3.4 เมตร Wavelength นั้นสำคัญมากในการคำนวนหาระยะการฟังและการนำมาออกแบบลำโพง อ่านรายละเอียดเพิ่มเรื่องความยาวคลื่น

 

3.Amplitude (ความดัง)

    เราจะไม่มีทางได้ยินความถี่ถ้าไม่มีความดังเข้ามาเกี่ยวข้อง Amplitude(ความดัง)นั้นบ่งบอกถึงความสูงของคลื่น ถ้าความสูงของคลื่นมากนั่นหมายความว่าความดังก็มากตามไปด้วย โดยปกติแล้วหูคนเราเริ่มรับรู้ความดังได้ตั้งแต่ 0dB และทนความดังได้แค่ 120dB หน่วยในการวัดความดังของเสียงนั้นมีค่าเป็นหน่วย Decibel โดยหน่วยนี้ตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่ อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ (Alexander Graham Bell) นักวิทยาศาสตร์ผู้คิดค้นโทรศัพย์ที่เราใช้อยู่ทุกวันนี้

บทความโดย – ทรงพล แจ่มแจ้ง

Share this post

Share on facebook
Share on pinterest
Share on print
Share on email

Share this post

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *