يعرف الصوت بأنه تردد آلي أو موجة قادرة على التحرك في وسط مادي مثل الهواء والغازات والسوائل والأجسام الصلبة. كما أن الصوت عبارة عن اهتزاز ميكانيكي للوسط، والموجة الصوتية هي شكل من أشكال الصوت التي تنتقل فقط خلال الوسط المادي. وتعتمد سرعة انتشار الصوت في الوسط الهوائي العادي على كثافة وصلابة المادة التي يتحرك خلالها الصوت، حيث تبلغ سرعته 343 مترا في الثانية أو 1224 كيلومترا في الساعة.
يمكن للإنسان سماع الصوت بدءًا من تردد 20 هرتز أي 20 اهتزازًا في الثانية الواحدة، وحتى 20 ألف اهتزاز في الثانية أيضًا. وفي حال تجاوز التردد 20 ألف اهتزازة، يصبح التردد فوق صوتي، وأما الترددات التي تقل عن 20 هرتز فهي تحت صوتية.
العوامل التي تؤثر على انتشار الصوت
1 – يؤثر على انتشار الصوت وسرعته مجموعة من العوامل منها:
2- خصائص المادة من حيث اللزوجة والكثافة.
تنخفض سرعة الصوت في وسط يتواجد به مجال مغناطيسي.
تزيد زيادة درجة الحرارة من سرعة الصوت .
تزداد سرعة الصوت عندما تنخفض كثافة الوسط، وبالتالي تزداد سرعة الصوت في الهواء كلما زادت رطوبته.
تؤدي الرياح إذا كانت تهب في نفس اتجاه موجة الصوت إلى زيادة سرعة الصوت في الهواء، وتقلل سرعة الصوت إذا كانت تهب الرياح في اتجاه معاكس لاتجاه موجة الصوت.
تبقى سرعة الصوت ثابتة في الهواء إذا بقيت خواص الهواء ثابتة.
تبقى سرعة الصوت العادية في الهواء ثابتة، ما لم يكن هناكسعة كبيرة جدًا مثل أصوات الانفجارات.
الصوت فيزيائيا
تنظر الفيزياء إلى الصوت على أنه موجة تنتشر في السوائل والغازات والهواء كموجة طولية، أي أن الصوت ينتشر في الهواء بشكل دوري، حيث يتبع منطقة هواء مضغوطة منطقة هواء خفيفة ومن ثم منطقة هواء مضغوطة وهكذا.
في الموائع، يتغير اتجاه الموجة في نفس اتجاه انتشار الصوت، بينما في المواد الصلبة، ينتشر الصوت في موجات عرضية.
خصائص الموجات الصوتية
تتحول الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية عن طريق عضو السمع في الأذن، ثم تصل إلى المخ لتحول إلى معلومات مفهومة.
يعمل العلماء بجهود مكثفة على فهم الظواهر الموجية، بما في ذلك مصادرها وتكونها وأساليب انتشارها والعوامل التي تؤثر عليها وكيفية استخدامها.
يجب بذل جهد لإنتاج الصوت، لأن الصوت يمثل إحدى أشكال الطاقة التي تستقبلها الأذن وتسبب الإحساس بالسمع.
تسهم دراسة الصوت في الأبحاث الطيرانية والفضائية، والأبحاث النووية والطبية، وفي مجال الطاقة المتجددة.
يمكن توليد الصوت باستخدام وسائل ميكانيكية أو حرارية.
خصائص الصوت
1 – درجة الصوت
تتوقف درجة الصوت على مصدره، وتحدد درجة الصوت بالمسافة التي تصل إليها موجات الصوت، ويمكن أن يكون الصوت ضعيفا أو عاليا جدا، ويتسبب في الصراخ الذي يتمثل في اندفاع الموجات الصوتية بسرعة فائقة خلال جزيئات الهواء، مما يزيد من شدته ويجعله غير منتظم إذا صدرت كلمات عديدة في نفس الوقت.
2- كثافة الصوت
تعرف الكثافة الصوت بأنها زيادة مقدار الطاقة التي تنقل الصوت، وهي العملية التي تحدث من زيادة تركيز جزيئات الصوت، ويعمل الميكروفون كمكبر للصوت حيث يقوم بتضخيمه بشكل أكبر.
3- جودة الصوت
تقييم جودة الصوت يتعلق بمدى وضوحه وصفاءه وعدم وجود أي تشوشات يعوق وصوله وانتشاره، فكلما تحقق الصوت لهذه الصفات يعتبر جودته عالية، والعكس صحيح.
تستخدم المحطات الإذاعية وأماكن البث الإذاعي مكبرات الصوت لتقوية الترددات الصوتية، وتساعد هذه المكبرات على وصول الصوت بشكل واضح ونقي دون تشويش إلى جميع المناطق الجغرافية التي تشملها مدى المحطة الإذاعية.