ध्वनी SOUND - अत्यंत महत्वाचे मुद्दे

दिलेले सर्व मुद्दे काळजीपूर्वक अभ्यासून खालील वीस प्रश्नांची उत्तरे लिहा.

सर्व प्रश्नांची उत्तरे अचूक काढण्यासाठी सर्व भाग काळजीपूर्वक अभ्यासा.

  1. सुपर सोनिक वेग म्हणजे काय?
  2. प्रतिध्वनी निर्माण होण्यासाठी ध्वनीचा स्त्रोत व परावर्तनशील भाग यांच्यात कमीत कमी किती अंतर असले पाहिजे?
  3. निर्वात पोकळीत ध्वनीचा वेग किती असतो?
  4. श्राव्यातील ध्वनी कोण निर्माण करू शकतात?
  5. 22 अंश सेल्सिअस तापमानाला ध्वनीचा हवेतील वेग किती असतो?
  6. एखादा ध्वनी आपल्या मेंदूत किती वेळ राहू शकतो?
  7. SONAR म्हणजे काय?
  8. मेंदूतील गाठी ओळखण्यासाठी कोणत्या ध्वनीचा उपयोग होतो?
  9. स्वनातीत ध्वनी म्हणजे काय?
  10. मनुष्यास ऐकू येणाऱ्या ध्वनीची वारंवारिता किती असते?
  11. किती डेसिबल च्या पुढे कानठळ्या बसण्याची सुरुवात होते?
  12. ध्वनीची तीव्रता कोणत्या एककात मोजतात?
  13. ध्वनीचा वेग सर्वात जास्त कशामध्ये असतो?
  14. ध्वनी प्रसारणाला माध्यमाची आवश्यकता असते का?
  15. ध्वनी प्रदूषण म्हणजे काय?
  16. जमिनीत असणाऱ्या गांडूळाचा आवाज कोणत्या पक्षी ओळखू शकतात?
  17. वारंवारिता ही कोणत्या एककात व्यक्त करतात?
  18. ढोलकाचा दोलन काल कशावर अवलंबून असतो?
  19. आयाम दुप्पट केला तर दोन्हीची तीव्रता किती वाढते?
  20. अवश्राव्य ध्वनी म्हणजे काय?

ध्वनी 

  • आवाजाला शास्त्रीय भाषेत ध्वनी म्हणतात.
  • ध्वनीच्या निर्मितीसाठी कंपनांची  आवश्यकता असते.
  • कंपन म्हणजे वस्तूची जलद गतीने पुढे मागे होणारी हालचाल.
  • ध्वनी निर्माण होण्यासाठी एखाद्या वस्तूचे कंपन होणे गरजेचे असते. वस्तूचे कंपन होत असते तोपर्यंत आपल्याला दोन्ही ऐकू येतो.
  • ज्या वस्तूमुळे दोन्ही निर्माण होतो तिला ध्वनी स्त्रोत म्हणतात.
  • ध्वनी, नाद, आवाजाची निर्मिती,  प्रसारण आणि त्यांचे परिणाम याबद्दलचे विज्ञान म्हणजे ध्वनी शास्त्र.
  • ध्वनीची तीव्रता डेसिबल (dB) या एककात मोजतात.
  • आपल्या घशातील स्वर यंत्रामध्ये असणाऱ्या ध्वनीतंतूच्या कंपनामुळे ध्वनी निर्माण होतो.
  • स्वर यंत्रातून निघणाऱ्या ध्वनीचा दर्जा ध्वनीतंतूच्या ताटरपणावर अवलंबून असतो.
  • दोन्ही स्त्रोतापासून सर्व दिशांना ध्वनीच्या कंपनांची लाट पसरत जाते या लाटेलाच ध्वनी लहर म्हणतात.
  • दोन्ही लहरींचे प्रसारण वेगवेगळ्या माध्यमांतून वेगवेगळ्या वेगाने होते.
  • ध्वनीचा वेग सर्वात जास्त स्थायू मध्ये असतो. त्यापेक्षा कमी द्रवामध्ये असतो तर त्याहून कमी वायूमध्ये ध्वनीचा वेग असतो.
  • ध्वनि स्त्रोतापासून ध्वनी लहरी सर्व बाजूंनी पसरणे म्हणजे ध्वनी प्रसारण होय.
  • ध्वनि स्त्रोताभोवती असणाऱ्या ज्या पदार्थातून ध्वनी लहरी पसरतात त्यांना ध्वनी प्रसारणाचे माध्यम म्हणतात.
  • निर्वात म्हणजे जिथे हवा नाही अशी संपूर्णपणे रिकामी असलेली जागा.
  • ध्वनी प्रसारणाला माध्यमाची आवश्यकता असल्याने निर्वात पोकळीतून ध्वनीचे प्रसारण होऊ शकत नाही.
  • सभोवतालच्या सततच्या गोंगाटामुळे होणाऱ्या वाईट परिणामाला आपण ध्वनी प्रदूषण म्हणतो.
  • ध्वनी प्रदूषण म्हणजे ऐकण्यास त्रासदायक असणारा ध्वनी होय.
  • रॉबिन व वूडकॉक या पक्षांची श्रवण इंद्रिय अत्यंत संवेदनक्षम असल्याने ते जमिनीमध्ये असणाऱ्या गांडूळाचा आवाज ओळखून त्यांना आपले भक्ष बनवतात.

दोलक, दोलन व दोलन गती

  • पुन्हा पुन्हा पुढे मागे होणारा झोपाळा हा एक दोलक आहे.
  •  झुलणारा झोपाळा एका टोकाकडून दुसऱ्या टोकापर्यंत जाऊन पुन्हा पहिल्या टोकापर्यंत येतो तेव्हा झोपाळ्याचे एक दोलन पूर्ण होते. 
  • मध्य स्थिती मधून पुन्हा पुन्हा पुढे मागे होणारी ढोलकाची गती म्हणजे दोलन गती होय.
  • एका सेकंदात किती दोलणे झाले याला वारंवारिता म्हणतात.
  •  वारंवारिता ही हर्ट्झ(Hz) या एककामध्ये व्यक्त करतात.
  • 1 Hz म्हणजे एका सेकंदात एक दोलन.
  •  100 Hz म्हणजे एका सेकंदात 100 दोलने होय.
  • दोलकाचा दोलनकाल हा दोलकाच्या लांबीवर अवलंबून असतो.
  • दोलकाची लांबी वाढवल्यास दोलकाचा दोलन कालही वाढतो.
  • आयाम कमी अधिक झाला तरी वारंवारिता कायम राहते.


ध्वनीची तीव्रता व ध्वनीची पातळी 

  • ध्वनीचा लहान मोठेपणा सांगण्यासाठी ध्वनीची तीव्रता व ध्वनीची पातळी या दोन संज्ञा वापरतात.
  • ध्वनीची पातळी म्हणजे आपल्या कानांना जाणवणारी ध्वनीची तीव्रता.ही ध्वनीच्या कंपनांच्या आयामाच्या वर्गाच्या प्रमाणात असते.उदा. आयाम दुप्पट केला तर ध्वनीची  तीव्रता चौपट होते.
  • ध्वनी पातळी ही डेसिबल dB या एककात मोजतात.
  • ध्वनीची तीव्रता दहा पटीने वाढते तेव्हा ध्वनीपातळी 10dB ने वाढते.

ध्वनी याविषयी अधिक माहिती वाचण्यासाठी येथे पहा.

1. ऐकू येण्याची सुरुवात 0 dB

2. सर्वसामान्य श्वासोच्छ्वास-10 dB

3. 5 मीटर अंतरावरून कुजबुजणे- 30 dB.

4. सर्वसामान्य दोघांतील संवाद- 60 dB

5. व्यस्त असणारी वाहतूक - 70 dB.

6.सर्वसामान्य कारखाने- 80dB

7. जेट इंजिन - 130 dB

8. कानठळ्या बसण्याची सुरुवात - 120_dB 


1000 Hz वारंवारितेचा व 100 dB पेक्षा अधिक पातळीच्या ध्वनीमुळे ऐकण्याच्या क्षमतेत तात्पुरता फरक पडतो. यामुळे काही काळ बहिरेपणा येऊ शकतो. विमान इंजिनाजवळ काम करणाऱ्यांना हा अनुभव येतो.

श्राव्य ध्वनी Audible Sound

 मनुष्यास ऐकू येणाऱ्या ध्वनीची वारंवारिता 20 Hz ते 20,000 Hz या दरम्यान असते.

अवश्राव्य ध्वनी Infrasonic Sound

ज्या ध्वनीची वारंवारिता 20 Hz पेक्षा कमी असते अशा ध्वनीला अवश्राव्य ध्वनी म्हणतात.

श्राव्यातील/ स्वनातीत ध्वनी Ultrasonic/ Supersonic sound

20,000 Hz पेक्षा अधिक वारंवारितेच्या ध्वनीला श्राव्यातीत किंवा स्वनातीत ध्वनी म्हणतात. अशा प्रकारचे ध्वनी मनुष्य ऐकू शकत नाही; परंतु काही प्राणी उदाहरणात कुत्रा अशा प्रकारचे ध्वनी ऐकू शकतो.


श्राव्यातील ध्वनीचे उपयोग.

  1. घड्याळाचे सूक्ष्म भाग तसेच नाजूक दागिन्यांची स्वच्छता करण्यासाठी होतो.
  2. शरीरातील भाग पाहण्यासाठी होतो.
  3. मेंदूतील गाठी ओळखण्यासाठी होतो.
  4. धातूंमधील दोष ओळखण्यासाठी होतो.
  5. रडार यंत्रणेमध्ये याचा उपयोग होतो.
  6. काही सूक्ष्मजीव व कीटक मारण्यासाठी होतो.
  7. समुद्राचे तळ किंवा जहाजाची स्थिती ओळखण्यासाठी  SONAR (Sound Navigation and Ranging) ही पद्धत वापरतात.



  • ध्वनी हा अनुतरंगाचे उदाहरण आहे तर प्रकाश हे अवतरंगाचे उदाहरण आहे.
  • निर्वात पोकळीत दोन्हीचा वेग शून्य असतो.
  • वातावरणाचे आर्द्रता वाढली की ध्वनीचा वेग वाढतो.
  • जर एखाद्या माध्यमाचा तापमान वाढविले तर त्या माध्यमातून ध्वनीचा वेगही वाढतो.
  • डॉल्फिन्स वटवाघळे उंदीर हे प्राणी श्राव्यातील ध्वनी निर्माण करतात.

प्रतिध्वनी Echo

प्रतिध्वनी म्हणजे मूळ ध्वनीची कोणत्याही पृष्ठभागावरून परावर्तनामुळे होणारे पुनरावृत्ती होय.

  • 22 अंश सेल्सिअस तापमानाला ध्वनीचा हवेतील वेग 344 मीटर/ सेकंद असतो.
  • एखादा ध्वनी आपल्या मेंदूत 0.1 सेकंदासाठी राहू शकतो.
  • प्रतिध्वनी निर्माण होण्यासाठी ध्वनीचा स्त्रोत आणि परावर्तनशील भाग यांच्यात कमीत कमी 17.2 मीटर अंतर असले पाहिजे.
  • 150 डेसिबल पेक्षा जास्त उच्चतेला माणूस बहिरा होऊ शकतो.
  1. ध्वनीच्या हवेतील वेगास सोनिक वेग म्हणतात.
  2. सुपर सोनिक म्हणजे ध्वनीच्या हवेतील वेगापेक्षा जास्त वेग.
  3. सबसोनिक म्हणजे ध्वनीच्या हवेतील वेगापेक्षा कमी वेग.
  4. सब सोनिक व सुपर सोनिक वेग मोजण्यासाठी मॅक नंबर हे एकक वापरतात.
  5. हायपर सोनिक वेग म्हणजे मॅक नंबर पाच पेक्षा जास्त असलेला वेग.