শব্দ শক্তি: বৈশিষ্ট্য, প্রকার, ব্যবহার, সুবিধা, উদাহরণ - শারীরিক - 2025

শব্দ শক্তি বা যে শব্দ তরঙ্গ বহন হিসাবে তারা একটি মাঝারি সঞ্চারিত, এই ধরনের বায়ু, একটি তরল বা কঠিন হিসাবে একটি গ্যাস হতে পারে যা শাব্দ। মানুষ এবং অনেক প্রাণী পরিবেশের সাথে যোগাযোগের জন্য শাব্দ শক্তি ব্যবহার করে।

এর জন্য তাদের বিশেষায়িত অঙ্গ রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ ভোকাল কর্ডগুলি, কম্পন উত্পাদন করতে সক্ষম। এই কম্পনগুলি তাদের ব্যাখ্যার দায়িত্বে অন্যান্য বিশেষ অঙ্গগুলিতে পৌঁছানোর জন্য বাতাসে স্থানান্তরিত হয়।

শৈলীর আওয়াজের মাধ্যমে অডিওস্টিক শক্তি সংগীতে অনুবাদ করা হয়। সূত্র: পিক্সাবে

কম্পনগুলি বায়ুতে বা উত্সকে ঘিরে যে মাঝারিগুলিতে একটি ধারাবাহিক সংকোচনের এবং বিস্তারের কারণ হয়ে থাকে, যা একটি নির্দিষ্ট গতিতে প্রচার করে। এটি যে কণাগুলি ভ্রমণ করে তা নয়, তারা কেবল তাদের ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থানের প্রতি শ্রদ্ধাশীল হয়। ঝামেলা হ'ল যা সঞ্চারিত হয়।

এখন, যেমনটি জানা যায় যে সরানো বস্তুগুলির শক্তি থাকে। সুতরাং, মাঝারি ভ্রমণে তরঙ্গগুলি তাদের সাথে কণার গতিবেগের সাথে জড়িত শক্তি (গতিবেগ শক্তি) এবং সেই শক্তিও বলে যে মাঝারিটি অভ্যন্তরীণভাবে ধারণ করে, সম্ভাব্য শক্তি হিসাবে পরিচিত।

বৈশিষ্ট্য

যেমনটি জানা যায় যে সরানো বস্তুগুলির শক্তি থাকে। তেমনি, তরঙ্গগুলি মাঝারি পথে ভ্রমণ করার সাথে সাথে কণার গতিবেগের সাথে যুক্ত শক্তি (গতিবেগ শক্তি) এবং মাঝারি বা সম্ভাব্য শক্তির বিকৃতি শক্তিও বহন করে।

মাধ্যমের খুব সামান্য অংশ ধরে নেওয়া, যা বায়ু হতে পারে, বেগের সাথে প্রতিটি কণায় গতিশক্তি K রয়েছে:

এছাড়াও, কণার সম্ভাব্য শক্তি ইউ রয়েছে যা ভোলিউমের পরিবর্তনের উপর নির্ভর করে যা ভো প্রাথমিক অনুচ্ছেদে, ভি চূড়ান্ত ভলিউম এবং পি চাপ, যা অবস্থান এবং সময়ের উপর নির্ভর করে:

নেতিবাচক চিহ্নটি সম্ভাব্য শক্তি বৃদ্ধির ইঙ্গিত দেয়, যেহেতু প্রচার তরঙ্গটি সংকোচন করার সময় ভলিউম উপাদান ডিভিতে কাজ করে, একটি ধনাত্মক শাব্দ চাপের জন্য ধন্যবাদ।

প্রাথমিক ঘনত্ব terms _o এবং প্রাথমিক ভলিউম ভি _ও এর ক্ষেত্রে তরল উপাদানের ভর হ'ল:

এবং কীভাবে ভর সংরক্ষণ করা হয় (ভর সংরক্ষণের মূলনীতি):

সুতরাং মোট শক্তি এই জাতীয়:

সম্ভাব্য শক্তি গণনা করা হচ্ছে

ভর সংরক্ষণের নীতি ব্যবহার করে অবিচ্ছেদ্য সমাধান করা যেতে পারে

ধ্রুবকের ব্যয় 0, সুতরাং (ρ V) '= 0 সুতরাং:

আইজাক নিউটন স্থির করেছেন যে:

(dp / dρ) = গ ²

যেখানে সি প্রশ্নযুক্ত তরল শব্দটির গতির প্রতিনিধিত্ব করে। অবিচ্ছেদে উপরেরটি স্থাপন করে, মাধ্যমের সম্ভাব্য শক্তি পাওয়া যায়:

যদি A _p এবং A _v যথাক্রমে চাপ তরঙ্গ এবং বেগের প্রশস্ততা হয় তবে শব্দ তরঙ্গের গড় শক্তি:

শব্দকে তীব্রতা বলে একটি পরিমাণ দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে।

শব্দের তীব্রতাটিকে এমন এক শক্তি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যা একক অঞ্চলে শব্দ শব্দের প্রচারের দিকের দিকে লম্ব হয় through

যেহেতু প্রতি ইউনিট সময় শক্তি হ'ল পাওয়ার পি, তাই শব্দের তীব্রতা আমার হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

প্রতিটি ধরণের শব্দ তরঙ্গের একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত ফ্রিকোয়েন্সি থাকে এবং একটি নির্দিষ্ট শক্তি বহন করে। এই সমস্ত তার শাব্দ আচরণ নির্ধারণ করে। শব্দ যেমন মানুষের জীবনের পক্ষে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, তেমনি শব্দের প্রকারগুলি তিনটি বৃহত গ্রুপে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়েছে, যা মানুষের কাছে শ্রবণযোগ্য ফ্রিকোয়েন্সিগুলির পরিসীমা অনুসারে:

- ইনফ্রাসাউন্ড, যার ফ্রিকোয়েন্সি 20 হার্জের চেয়ে কম।

- শ্রবণযোগ্য বর্ণালী, 20 হার্জ থেকে 20,000 হার্জ পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি সহ।

- আল্ট্রাসাউন্ড, 20,000 Hz এর চেয়ে বেশি ফ্রিকোয়েন্সি সহ।

একটি শব্দের পিচ, এটি উচ্চ, নিম্ন বা মাঝারি, ফ্রিকোয়েন্সি নির্ভর করে। নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলি প্রায় 20 থেকে 400 হার্জ-এর মধ্যে, বাসের শব্দ হিসাবে ব্যাখ্যা করা হয়।

৪০০ থেকে ১00০০ হার্জেডের মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সি মিডডোনস হিসাবে বিবেচিত হয়, তবে উচ্চতাগুলি 1600 থেকে 20,000 হার্জ পর্যন্ত হয়। উচ্চ-উচ্চতর শব্দগুলি হালকা এবং ছিদ্রযুক্ত, এবং খাদকে আরও গভীর এবং গুমোট হিসাবে ধরা হয়।

আপনি যে শব্দগুলি প্রতিদিন শুনছেন তা হ'ল কাছাকাছি সময়ে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি সহ শব্দগুলির জটিল ওভারলে।

সাউন্ডে ফ্রিকোয়েন্সি ছাড়াও অন্যান্য গুণাবলী রয়েছে যা এর শ্রেণিবিন্যাসের মানদণ্ড হিসাবে কাজ করতে পারে। এর উদাহরণগুলি কাঠ, সময়কাল এবং তীব্রতা।

ইকুয়ালাইজারটিতে এমন ফিল্টার রয়েছে যা শব্দের সরিয়ে দেয় এবং শব্দ মানের উন্নতি করতে নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে উত্সাহ দেয়। সূত্র: পিক্সাবে।

গোলমাল

ওয়ান্টেড শব্দ এবং অযাচিত শব্দ বা শব্দের মধ্যে পার্থক্য করাও গুরুত্বপূর্ণ। যেহেতু শব্দটি সর্বদা মুছে ফেলার চেষ্টা করা হয়, তাই এটি তীব্রতা এবং সময়কাল অনুসারে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়:

- ক্রমাগত আওয়াজ।

- ওঠানামা শব্দ।

- আবেগময় শব্দ।

বা রঙ দ্বারা, তাদের ফ্রিকোয়েন্সি লিঙ্ক:

- গোলাপী শব্দ (একটি "shhhhhh" অনুরূপ)

- সাদা শব্দ (একটি "psssssss" অনুরূপ)।

- ব্রাউন কণ্ঠস্বর (ব্রাউনিয়ান গতির আবিষ্কারক রবার্ট ব্রাউন, এমন একটি শব্দ যা প্রচুর পরিমাণে কম ফ্রিকোয়েন্সি সমর্থন করে)।

অ্যাপ্লিকেশন

শাব্দ শক্তিকে যে ব্যবহার দেওয়া হয় তা ব্যবহৃত ধরণের শব্দ তরঙ্গের উপর নির্ভর করে। শ্রবণযোগ্য তরঙ্গের পরিসরে, শব্দের সর্বজনীন ব্যবহার কেবলমাত্র মানুষের মধ্যেই নয়, যেহেতু প্রাণীরাও শব্দ নির্গমন করে যোগাযোগ করে close

শব্দগুলি বহুমুখী। প্রত্যেকটি উত্স অনুসারে পৃথক হয়। এইভাবে প্রকৃতিতে বিভিন্ন ধরণের শব্দের অসীম: প্রতিটি মানুষের কণ্ঠ আলাদা, পাশাপাশি প্রাণীজ প্রজাতি একে অপরের সাথে যোগাযোগের জন্য ব্যবহার করে এমন বৈশিষ্ট্যযুক্ত শব্দগুলি।

অনেক প্রাণী শব্দকে নিজের মহাশূন্যে সনাক্ত করতে এবং শিকারকে ধরতে শক্তি ব্যবহার করে। তারা শাব্দ সংকেত নির্গত করে এবং রিসেপ্টর অঙ্গ রয়েছে যা প্রতিফলিত সংকেত বিশ্লেষণ করে। এইভাবে তারা দূরত্ব সম্পর্কে তথ্য অর্জন করে।

এইভাবে সোনিক এনার্জি ব্যবহার করার জন্য মানুষের প্রয়োজনীয় অঙ্গগুলির অভাব রয়েছে। যাইহোক, তারা নেভিগেশন সুবিধার্থে এই একই নীতিগুলির উপর ভিত্তি করে সোনারের মতো ওরিয়েন্টেশন ডিভাইস তৈরি করেছে।

অন্যদিকে, আল্ট্রাসাউন্ডগুলি এমন শব্দ তরঙ্গ যাগুলির অ্যাপ্লিকেশনগুলি সুপরিচিত। ওষুধে এগুলি মানব দেহের অভ্যন্তরের চিত্রগুলি ব্যবহার করতে ব্যবহৃত হয়। এগুলি লুম্বাগো এবং টেন্ডোনাইটিসের মতো কিছু অবস্থারও চিকিত্সার অংশ।

শাব্দ শক্তির কিছু অ্যাপ্লিকেশন

- উচ্চ-শক্তির আল্ট্রাসাউন্ডের সাহায্যে, এই অঙ্গগুলির খনিজ লবণের বৃষ্টিপাতের কারণে কিডনি এবং পিত্তথলিগুলিতে যে পাথর বা ক্যালকুলি গঠন হয় তা ধ্বংস হয়ে যেতে পারে।

- জিওফিজিক্সে, আল্ট্রাসাউন্ডটি প্রত্যাশা পদ্ধতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এর নীতিগুলি ভূমিকম্পের পদ্ধতির মতো। এগুলি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সমুদ্রের আকার নির্ধারণ থেকে শুরু করে ত্রাণ পর্যন্ত স্থিতিস্থাপক মডুলি গণনা করা যায়।

- খাদ্য প্রযুক্তিতে এগুলি উচ্চ তাপমাত্রার প্রতিরোধী অণুজীবগুলিকে নির্মূল করতে, পাশাপাশি খাবারের কিছু গঠন এবং গুণাবলী উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

সুবিধা

শাব্দ শক্তির এমন সুবিধা রয়েছে যা মূলত এর স্বল্প পরিসরের কারণে range উদাহরণস্বরূপ, উত্পাদন করা কম খরচে এবং রাসায়নিক বা অন্যান্য বর্জ্য উত্পাদন করে না, কারণ এটি মাঝারিটিতে দ্রুত ছড়িয়ে যায়।

শাব্দ শক্তির উত্স হিসাবে, তারা অসংখ্য। স্পন্দিত করতে সক্ষম যে কোনও বস্তু শব্দের উত্স হতে পারে।

যখন আল্ট্রাসাউন্ড ইমেজিংয়ের মতো চিকিত্সা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়, তখন এটি এক্স-রে বা টমোগ্রাফির মতো আয়নাইজিং রেডিয়েশন ব্যবহার না করার সুবিধা অর্জন করে। এটি একটি সত্য যে আয়নাইজিং রেডিয়েশনের ফলে কোষের ক্ষতি হতে পারে।

আইনিজিং রেডিয়েশন প্রয়োগ করার সময় এর ব্যবহারের জন্য সুরক্ষা ব্যবস্থাগুলির প্রয়োজন হয় না। কিটসও কম দামে।

অনুরূপভাবে, উল্টানো কিডনি এবং পিত্তথলগুলি মুছে ফেলার জন্য অতিস্বনক শক্তি হ'ল একটি আক্রমণাত্মক পদ্ধতি, এইভাবে অস্ত্রোপচারের পদ্ধতিগুলি এড়িয়ে চলে।

নীতিগতভাবে এটি বাতাসে বা জলে দূষণ সৃষ্টি করে না। তবে এটি জানা যায় যে নিবিড় ফিশিং, জিওফিজিকাল প্রত্যাশা এবং পরিবহণের মতো মানবিক ক্রিয়াকলাপ দ্বারা সমুদ্রের মধ্যে শব্দ দূষণ রয়েছে।

অসুবিধেও

শব্দ হিসাবে প্রাকৃতিক একটি ঘটনা ঘটতে পারে যে অসুবিধাগুলি সম্পর্কে চিন্তা করা কঠিন।

কয়েকটি এর মধ্যে একটি হ'ল জোরে শব্দগুলি কান্নার কাঠামোর ক্ষতি করতে পারে এবং সময়ের সাথে সাথে ক্রমাগত উন্মুক্ত লোকেরা তাদের সংবেদন হারাতে থাকে।

খুব কোলাহলপূর্ণ পরিবেশ মানুষের মধ্যে চাপ এবং অস্বস্তি সৃষ্টি করে। আরেকটি অসুবিধা সম্ভবত সত্যটি হ'ল শব্দের স্থানান্তর করতে অ্যাকোস্টিক শক্তি ব্যবহার করা হয় না, শক্ত বস্তুগুলিকে প্রভাবিত করার জন্য কম্পনগুলির সুবিধা গ্রহণ করা খুব কঠিন হয়ে পড়ে।

এটি কারণ শব্দটি প্রচার করতে সক্ষম হওয়ার জন্য সর্বদা একটি মাধ্যমের অস্তিত্বের প্রয়োজন হয় এবং তাই এটি সহজেই ক্ষীণ হয়। অন্য কথায়, শব্দ শক্তি অন্যান্য ধরণের তরঙ্গের তুলনায় মাঝারিটিতে দ্রুত শোষিত হয়, উদাহরণস্বরূপ বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয়।

এই কারণে শব্দ তরঙ্গগুলির শক্তি বায়ুতে তুলনামূলকভাবে স্বল্প-পরিসরের। শব্দ প্রচারের সাথে সাথে কাঠামোগুলি এবং অবজেক্টগুলির দ্বারা শোষিত হয় এবং এর শক্তি ধীরে ধীরে উত্তাপে দ্রবীভূত হয়।

অবশ্যই, এটি শক্তি সংরক্ষণের সাথে সম্পর্কিত: শক্তি ধ্বংস হয় না তবে পরিবর্তিত হয়। বাতাসে অণুর কম্পনগুলি কেবল চাপ পরিবর্তনে রূপান্তরিত হয় না যা শব্দের জন্ম দেয়। কম্পনও উত্তাপের জন্ম দেয়।

উপকরণ মধ্যে শব্দ শোষণ

যখন শব্দ তরঙ্গগুলি ইটের প্রাচীরের মতো কোনও উপাদানকে আঘাত করে, উদাহরণস্বরূপ, শক্তির একটি অংশ প্রতিবিম্বিত হয়। আর একটি অংশ তাপের মধ্যে বিলুপ্ত হয়, বায়ু এবং উপাদান উভয়েরই আণবিক কম্পনকে ধন্যবাদ; এবং অবশেষে অবশিষ্ট ভগ্নাংশটি উপাদানটির মধ্য দিয়ে যায়।

সুতরাং, শব্দ তরঙ্গগুলি একইভাবে প্রতিফলিত হতে পারে যেভাবে আলো করে। শব্দের প্রতিবিম্ব "ইকো" নামে পরিচিত। পৃষ্ঠটি যতই অনমনীয় এবং সমান হয়, প্রতিফলিত করার ক্ষমতা তত বেশি।

প্রকৃতপক্ষে, এমন একটি পৃষ্ঠ রয়েছে যা একাধিক প্রতিচ্ছবি উত্পাদন করতে সক্ষম যা রিভারবেশনস বলে। সাধারণত এটি ছোট জায়গাগুলিতে ঘটে এবং অন্তরক উপাদান স্থাপন করে এড়ানো যায়, যাতে এইভাবে নির্গত এবং প্রতিবিম্বিত তরঙ্গগুলি ওভারল্যাপ না করে, শ্রবণশক্তিকে অসুবিধে করে তোলে।

এর সমস্ত প্রচারের সময়, অ্যাকোস্টিক তরঙ্গ এই সমস্ত ক্রমাগত ক্ষতির অভিজ্ঞতা অর্জন করবে যতক্ষণ না অবশেষে শক্তিটি মাঝারিটিতে সম্পূর্ণরূপে শোষিত হয়। যার অর্থ এটি তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয়েছে।

শব্দ শোষণের জন্য কোনও উপাদানের ক্ষমতার পরিমাণের পরিমাণ রয়েছে। একে শোষণ সহগ বলা হয়। এটিকে α হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, এবং এটি শোষিত শক্তি E _{অ্যাবস} এবং ঘটনার শক্তি ই _{Inc এর} মধ্যে অনুপাত, সমস্তই _{প্রশ্নযুক্ত} উপাদানকে উল্লেখ করা হয়। এটি গাণিতিকভাবে এভাবে প্রকাশ করা হয়:

α = ই _{অ্যাবস} / ই _ইনক

Α এর সর্বাধিক মান 1 (সম্পূর্ণরূপে শব্দ শোষণ করে) এবং সর্বনিম্ন 0 হয় (সমস্ত শব্দকে দিয়ে দেয়)।

শব্দটি অনেক সময় নষ্ট হয়ে যেতে পারে যখন নীরবতা পছন্দ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, ইঞ্জিন নয়েজ স্যাঁতসেঁতে গাড়িগুলিতে সাইলেন্সার লাগানো থাকে। অন্যান্য ডিভাইসে যেমন জলের পাম্প এবং বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি।

রেকর্ডিং স্টুডিওতে শব্দ নিরোধকটি গুরুত্বপূর্ণ। সূত্র: পিক্সাবে।

শব্দ শক্তির উদাহরণ

শব্দ শক্তি সর্বত্র হয়। এখানে একটি সাধারণ উদাহরণ যা একটি পরিমাণগত দৃষ্টিকোণ থেকে শব্দ এবং এর শক্তির বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্রিত করে।

অনুশীলনের সমাধান হয়েছে

ভর 0.1 পিনের একটি পিন 1 মিটার উচ্চতা থেকে পড়ে। ধরে নিই যে এর শক্তির 0.05% সময়কাল 0.1 s এর শব্দ নাড়িতে রূপান্তরিত হয়েছে, সর্বাধিক দূরত্বটি নির্ধারণ করুন যেখানে পিনের ড্রপ শোনা যায়। সর্বনিম্ন শ্রবণযোগ্য শব্দের তীব্রতা 10 ^-8 ডাব্লু / এম ² হিসাবে নিন ।

সমাধান

উপরোক্ত সমীকরণটি শব্দটির তীব্রতার জন্য ব্যবহৃত হবে:

একটি ভাল প্রশ্ন হ'ল শব্দটি এ ক্ষেত্রে কোথা থেকে আসে, যা মানুষের কানের তীব্রতা সনাক্ত করে।

উত্তরটি মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তিতে in অবিলম্বে কারণ পিনটি একটি নির্দিষ্ট উচ্চতা থেকে পড়েছে, যার এতে সম্ভাব্য শক্তি ছিল, কারণ এটি পড়ে এটি এই শক্তিটিকে গতিশক্তিতে রূপান্তরিত করে।

এবং একবার এটি মাটিতে আঘাত করলে, শক্তি ক্র্যাশ সাইটের আশেপাশের বায়ু অণুতে স্থানান্তরিত হয়, শব্দকে উত্থাপন করে।

মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি হ'ল ইউ:

মিটার যেখানে পিনের ভর, সেখানে মাধ্যাকর্ষণ ত্বরণ এবং h উচ্চতা থেকে এটি পড়েছে। এই সংখ্যাসূচক মানগুলি প্রতিস্থাপন করা হচ্ছে, তবে আন্তর্জাতিক ইউনিটগুলিতে একই রূপান্তর করার আগে নয়, আমাদের রয়েছে:

ইউ = 0.1 এক্স 10 ^-3 এক্স 9.8 এক্স 1 জে = 0.00098 জে

বিবৃতিতে বলা হয় যে এই শক্তির মধ্যে, কেবল 0.05% শব্দ পালসকে উত্থাপন করার জন্য রূপান্তরিত হয়, অর্থাত্ যখন মেঝেতে আঘাত করে তখন পিনের টিঙ্কিংয়ের দিকে। অতএব শব্দ শক্তি:

ই _শব্দ = 4.9 x 10 ^-7 জে

তীব্রতা সমীকরণ থেকে, ব্যাসার্ধ আর সাফ হয়ে যায় এবং শব্দ শক্তি E _{শব্দের} মান এবং নাড়িটি যে সময় স্থিত হয় সেগুলি প্রতিস্থাপন করা হয়: 0.1 স্টেটমেন্ট অনুসারে s

সুতরাং পিন ড্রপটি সর্বাধিক দূরত্বে শ্রাব্য হবে সেগুলি সমস্ত দিকের 6.24 মি।

তথ্যসূত্র

1. জিয়ানকোলি, ডি। 2006. পদার্থবিদ্যা: অ্যাপ্লিকেশন সহ নীতিমালা। ষষ্ঠ সংস্করণ। প্রেন্টিস হল. 332-359।
2. কিনসলার, এল। (2000) অ্যাকোস্টিকের ফান্ডামেন্টালস। চতুর্থ এড। উইলে অ্যান্ড সন্স 124-125।