آکوستیک صدا چیست

در بخش های مختلف می خواهیم در باره صدا توضیحاتی را ارایه دهیم . اولین نکته برای حرفه ای کار کردن در این بخش ، آشنایی با مفاهیم اولیه می باشد .

صدا

صدا نتیجه ارتعاش یک جسم است و در محیط مادی ( آب و هوا ) بصورت موج انتشار می یابد . گوش انسان صدا را توسط فعل و انفعالات فیزیولوژیکی درک می کند و حنجره انسان با ارتعاشات تارهای صوتی اقدام به تولید انواع صدا ها می کند .

 

بسامد صدا

تعداد حرکات نوسانی در مدت زمان معین را بسامد می گویند . زمان اندازه گیری نوسان ها ثانیه می باشد و با واحد هرتز مشخص می شود . هرقدر بسامد صدا تندتر باشد یعنی حرکت ارتعاشی تندتر باشد ، صدای حاصل زیرتر و هرقدر بسامد صدا کندتر باشد ، صدای حاصل بم تر خواهد بود . در واقع در سیستم های صوتی صدا های تیوتر ها که ریز می باشد دارای بسامد بیشتری می باشد و معمولا صداهایی که در سالن های بزرگ دچار افت کیفیت می شوند صداهای ریز هستند زیرا هر چه صدا ریز تر باشد یعنی سرعت آن بیشتر است و هرچه سرعت در موج بیشتر باشد طول حرکت آن کمتر است اما صدای ووفر ها دچار افت کمتری در سالن های بزرگ می شوند و تعداد کمتری ریپیتر برای آنها نیاز است .

 

***گوش انسان تنها قادر به شنیدن صداها در بازه بسامدی بین ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلو هرتز است***

 

داینامیک صدا

احساس بلندی و کوتاهی صدا مربوط به انرژی حمل شده با امواج صوتی است و بر حسب واحد دسیبل می باشد که عبارت است از ده برابر لاگ نسبت شدت صدای مورد نظر به شدت یک سطح مقایسه ای ؛ و بطور قراردادی صدایی است که دارای ۲۰۰۰۰ میکروبار فشار بوده و بعنوان آستانه شنوایی در انسان در نظر گرفته می شود . فرکانس شنوایی انسان بین ۲۰۰۰۰ – ۲۰ سیکل در ثانیه انجام می شود و دارای شدتی برابر ۶۰ – ۳۰ دسیبل است . بین شدت صوت و بلندی صوت تفاوت وجود دارد . شدت صوت یک کمیت فیزیکی است اما بلندی صوت یک خاصیت فیزیولوژیکی است که علاوه بر شدت صوت ، به گوش انسان نیز بستگی دارد .

 

دسی‌بل، (به انگلیسی: Decibel)، یک واحد لگاریتمی برای بیان نسبت یک کمیت فیزیکی (معمولاً توان یا شدت) به یک مقدار مرجع مشخص است. مقدار دسی‌بل یک کمیت، ۱۰ برابر لگاریتم در پایه ۱۰ نسبت مقدار واقعی آن به مقدار مرجع است.[۱] از آنجا که دسی‌بل نسبت دو کمیت فیزیکی با یکای یکسان است، بی‌بعد است. یک دسی‌بل، یک دهم یک بِل است ولی بِل به ندرت مورد استفاده قرار می‌گیرد و معمولاً از دسی‌بل استفاده می‌شود.

به دلیل لگاریتمی بودن صدا و فشار صدا و شدت آن شما نمی توانید توقع داشته باشید با دو برابر کردن صدا در دستگاه های پخش صدا نیز دو برابر شود.

دسی‌بل معمولاً به عنوان یکای تراز فشار صدا شناخته می‌شود، ولی علاوه بر تراز صدا، دسی‌بل در بسیاری از اندازه‌گیری‌های علمی و مهندسی از جمله در زمینه‌های آکوستیک، الکترونیک و کنترل مورد استفاده قرار می‌گیرد. در الکترونیک، بهرهٔ تقویت‌کننده‌ها، افت سیگنال‌ها و نسبت سیگنال به نویز معمولاً برحسب دسی‌بل بیان می‌شوند.

 

 

۱۳۰ دسی بل: آستانه درد

۱۲۰ دسی بل: آستانه ناراحتی

۱۱۰ دسی بل: موسیقی راک، فریاد کودکان

۱۰۰ دسی بل: مترو

۹۰ دسی بل: ماشین آلات کارخانه در فاصله یک متری

۸۰ دسی بل: خیابان شلوغ، ساعت زنگ هشدار

۷۰ دسی بل: ترافیک شلوغ، آهنگ زنگ تلفن

۶۰ دسی بل: گفتگوی معمولی در فاصله یک متری

۵۰ دسی بل: دفتر ساکت و آرام،

۴۰ دسی بل: منطقه آرام مسکونی، پارک

۳۰ دسی بل: زمزمه آرام در یک متری، کتابخانه

۲۰ دسی بل: تیک تاک ساعت

۱۰ دسی بل: نفس کشیدن[۲]

 

صدای ناهنجار

 

بطور کلی به صداهای ناخواسته یا آزاردهنده که به هر دلیلی بر فعالیت های روزانه ما اثر منفی بگذارد نوفه می گویند .
صدا زمانی ناخواسته تلقی می گردد که :
۱/صحبت کردن و برقراری ارتباط میان افراد را تحت تاثیر قرار دهد .
۲/در فرایند های فکر کردن و تمرکز فکری اختلال ایجاد کند .
۳/از انجام مناسب فعالیت ها جلوگیری کند و …

 

طنین ( رنگ صوتی )

صداهای موسیقیایی و سازها دارای طنین خاص خود هستند و علت تشخیص صدای سازها از یکدیگر که در حال نواختن یک نت مشترک هستند ، طنین یا رنگ صوت است .
صدای بی طنین منحنی سینوسی دارد و منظم است .

 

هارمونیک ( موج فرعی )

صدا ترکیبی از چند موج صوتی است . هر موج صوتی را هارمونیک می نامند . مجموع این هارمونیک ها صدا را به شکل یک موج پیچیده صوتی تشکیل می دهد .
***تفاوت صدای افراد ناشی از تفاوت در همین هارمونیک ها است***

 

نواک

بیانی از زیر یا بم بودن یک صدا است . بعضی صداهای غیر موسیقیایی طنین دارند اما تشخیص نواک در آنها مشکل است . مانند صدای باران

 

پژواک ( بازگشت صدا )

وقتی داخل یک سالن بزرگ یا یک معبد با صدای بلند سخن می گوییم ، انعکاس صدای خود را پی در پی می شنویم . به این پدیده پژواک یا اکو می گویند .
پژواک زمانی تولید می گردد که صدا از موانع انعکاس یابد . همه اشیاء صوت را منعکس نمی کنند . برخی از اشیاء مانند چوب ، جوت ( کنف هندی ) ، مقوای نازک و … صوت را جذب می کنند . جهت شنیدن پژواک لازم است که مانع منعکس کننده صوت در فاصله حداقل ۱۷ متری از منبع صوتی قرار گیرد ؛ زیرا اثر صوت به مدت یک دهم ثانیه در گوش ما پدیدار می ماند . اگر یک سیگنال صوتی به گوش ما برسد و به دنبال آن در یک دهم ثانیه سیگنال صوتی دیگری نیز به گوشمان وارد شود ، سیستم شنوایی گوش آن را تشخیص نخواهد داد .

***سرعت صوت ۳۴۰ متر در ثانیه می باشد***

 

پس آوا

مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویند که کمیتی قابل محاسبه است . هرچه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است .

 

آکوستیک در محیط

امواج صوتی هنگام برخورد به موانع با زاویه تابش نسبت به خط مماس بر نقطه برخورد بازتابیده خواهند شد . بنابراین به دلیل اینکه این اتاق دارای چهار دیوار است ، چهار بازتابش داریم که همان صوت تولید شده را پس از طی مسافت طولانی تری به گوش شنونده می‌رسانند . به عبارت دیگر هرچه از منبع بیشتر دور شویم انرژی صوتی کمتر خواهد شد ، بنابراین مشخص است که بازتابشهایی از منبع اصلی صوت که مسافت بیشتری را برای رسیدن به گوش شنونده طی می‌کنند ، اولآ دیرتر به گوش شنونده می‌رسند و ثانیآ حامل انرژی کمتری هستند.

صوت در دو نوع مستقیم و غیر مستقیم دریافت می‌شود . صداهای مستقیم در یک فرم کروی انتقال یافته و از منبع به طور مستقیم به شنونده می‌رسند و این فرم کروی در حرکت باعث می‌شود در تمام جهت‌ها در یک زمان مشخص حرکت داشته باشد . در حالت غیر مستقیم صدا در اثر برخورد با یک سطح بازگشت یافته و سپس به دریافت کننده می‌رسد . صدا هم‌زمان که از مسیرهای مختلف خارج می‌گردد دریافت می‌شود . کنترل آکوستیکی به معنی کنترل انتشار مستقیم و غیر مستقیم ( مسیرهای ثانویه ) توسط صوت است .

برای فراهم نمودن یک صدای خوب در محیط باید به سه نکته توجه ویژه داشت :

۱/ کنترل و رسیدن صدای خوب به هر شخص به صورت مستقیم است که این موضوع خود بیانی از مباحث انتشار و بازگشت و کم کردن مدت زمان طنین جهت جلوگیری از هم پوشانی شدن صداها توسط یکدیگر است .

 

۲/جلوگیری از ایجاد نویز یا نوفه بوده که از طریق انتخاب سایت مناسب دور از آلودگی صوتی ، دیوارهای دوجداره ، مصالح جاذب و دورسازی تاسیسات از چنین محیط‌هایی و همچنین قرار دادن فضاهای واسطه‌ای چون کریدور و انبار میان محیط خارج و فضاهای شنوایی است .

۳/استفاده از سیستم‌های صوتی ایده‌آل که در واقع تقویت صدا توسط بکار گیری میکروفونها و بلندگوها و آمپلی فایرها با تعبیه یک اتاق کنترل است و بسته به نوع بکارگیری متفاوت بوده و از سیستم‌های مختلفی می‌توان بهره برد .

 

۴/ تنظیم پس آوا متناسب با استفاده از محیط می باشد در واقع پس آوا یعنی مدت زمانی که طنین ادامه دارد .

 

پنل آکوستیکی

امروزه برای کنترل صوت در استودیو ها ، اتاق های ضبط ، آمفی تئاترها ، سالن های سینما و … پنل هایی بر اساس دانش آکوستیک ساخته شده است که موجب کنترل صدا و جلوگیری از بازگشت صدا می گردند . این پنل ها عمدتا به دو دسته تقسیم می شوند :

۱/جاذب ها – این پنل ها دارای ساختار ویژه ای هستند که موجب جذب صدا می شوند و در نتیجه از بازگشت صدا جلوگیری می نمایند . از جمله این پنل ها می توان به فوم های جاذب اشاره کرد .

۲/دیفیوزرها – این پنل ها از اساسی ترین رکن های آکوستیک به ویژه آکوستیک استودیوها هستند و به نحوی ساخته شده اند که با برخورد امواج صدا به آن ها امواج در مسیر ها متفاوت پراکنده می گردند و در نتیجه از بازگشت مجدد صدا در همان مسیر جلوگیری می نمایند . معمولا این پنل ها از جنس پلاستوفوم یا چوب ساخته می شوند و از انواع آن می توان به پنل های دیفیوزر دوبعدی و سه بعدی اشاره نمود .

 

عایق صدا چیست ؟

هر نوع وسیله و یا ماده ای که برای کاهش فشار صوتی از منبع تولید تا گیرنده صوت استفاده می شود را عایق صوتی می‌گویند .

روشهای اساسی برای کاهش صدا

مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویند که کمیتی قابل محاسبه است . هرچه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است .

 

فواید استفاده از عایق صوتی

۱/بهبود صدا در یک اتاق ( اتاق بدون پژواک )
۲/کاهش نشت صدا
۳/آکوستیک آرام بخش
۴/کاهش سر و صدا
۵/کنترل سر و صدا
۶/محدود کردن سر و صدای ناخواسته
عایق صوتی می‌تواند از امواج صوتی ناخواسته غیر مستقیم که باعث پژواک صدا می شوند جلوگیری کند . همچنین می‌تواند انتقال امواج ناخواسته صدای مستقیم از منبع به شنونده غیر ارادی را از طریق کاهش استفاده از فاصله و دخالت اشیاء در مسیر ، میسر سازد

روش های معمول برای عایق کاری صوتی

۱/بستن منافذ ورود و خروج هوا . هر منفذی که هوا بتواند از آن عبور کند صدا را هم می تواند انتقال می دهد . کلیه منافذ موجود در سقفها و دیوارها نظیر اطراف جعبه تقسیم های برق ، کانالها و داکتها ، سیم ها و هرجایی را که شیئی از داخل دیوار یا سقف عبور می کند با بتونه یا فوم پلی اورتان درزگیری کنید .
۲/جلوگیری از ایجاد ” کانالهای عبور صدا ” در دیوارها . هنگام ساخت بناهای جدید ، کلیدهای برق و دریچه های هوا را در داخل دیوارمشترک دو فضا ، پشت به پشت هم قرار ندهید .
۳/اجتناب از استفاده از مصالح سخت . زیرا اینگونه مصالح ، صوت را به آسانی ازیک مکان به مکان دیگر انتقال می دهند .
۴/استفاده از یک لایه انعطاف پذیرنظیر فوم منبسط شونده جهت جدا نمودن لوله ها از غلافها یا سوراخهایی که از آن عبور می کنند .
۵/استفاده از عایق صوتی در دیوارهای ساختمانهای جدید جهت جلوگیری ازانتقال صدا بین اتاقهای مجاور . به منظور جلوگیری از انتقال صدای نامطلوب جریان سریع آب به هنگام تخلیه فلاش تانک توالت ، لوله های پلاستیکی تخلیه آب را عایق بندی کنید .
۶/استفاده از وسایل خانگی آرامتر ، حتی اگر گرانتر از موارد مشابه پرصداتر باشند .
۷/جدا نمودن تجهیزات صدادار از محلهای استراحت . استفاده از اطاقهای مجزای مجهز به عایق های صوتی می تواند ایده خوبی درطراحی منزل باشد . بکارگیری درب های مجهز به عایق بین کلیه فضاها ، به مقدار قابل ملاحظه ای از انتقال صدا در خانه جلوگیری می کند .
۸/استفاده از مصالح جاذب صدا در کفها ، دیوارها و سقفها . عایقهای صوتی به مانند موکت می توانند از عبور صدا جلوگیری نمایند . حتی الامکان ازبکارگیری کفپوشهای سخت مانند سرامیک و بتن خودداری نمایید .

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *