ماهي المواد التي ” تمتص الصوت ؟ “

بواسطةفوري

مصدر المواد التي تمتص الصوت

من ماذا ينتج مصدر المواد التي تمتص الصوت ؟ مصدر المواد التي تمتص الصوت ، ينتج من اهتزاز الجسيمات ، مما يسبب اهتزاز اجزاء الهواء المجاورة ، لتتكون في النهاية الموجات الصوتية ، ثم تنتشر هذه الموجات في الوسط الموجود في هواء .

عند انتقال الموجات الصوتية الى اسطح بعض المواد ، جزء من هذه الطاقة الصوتية ينعكس ، و جزء اخر يتحول من طاقة صوتية الى طاقة حرارية .

و السبب وراء هذا التحول هو الاحتكاك او الاهتزاز بين اجزاء الجسميات ، و الاماكن التي ينتشر فيها الصوت ، و الجزء الباقي من الطاقة الصوتية يتم امتصاص ، و لكن هناك اسطح محددة تمتص الصوت مثل الاسفنج ، و باقي المواد التي تكون اسطحها خشنة ، و يوجد فيها فجوات او فراغات صغيرة ، مثلا مادة الرخام لا تمتص الصوت بل تعكسه ، لا سطحها ناعم و املس .

المواد التي تمتص الصوت

هناك الكثير من المواد التي يمكنها امتصاص الصوت و عزله تماما ، مما ساعدت هذا المواد في بناء المنازل و الدوائر الحكومية ، و صالات الاحتفالات و بلأخص المدارس حتى يتم توفير صف هادئ لتلاميذ يساعدهم على الدراسة بشكل جيد . و من اكثر المواد المواد التي تمتص الصوت انتشارا هي ؛

العوامل المؤثرة على امتصاص الصوت

يوجد الكثير من العوامل المؤثرة على مدى و كمية امتصاص الصوت ، و من هذه المؤثرات :


اولا : المواد التي تمتص الرطوبة و الماء و التي تمتص الصوت

بعد ان تمتص المادة الرطوبة او الماء ، يحدث استبدال جسيمات المادة بالهواء ، لذلك سوف تقل مسامية المادة ، و تساهم كثير في كمية امتصاص المادة للصوت ، هذا يعني ان كلما ازدادت كمية الرطوبة او الماء في المادة ، ينخفض اولا معامل امتصاص الصوت ، في الصوت الذي يكون تردد عالي ، بعدها يحدث توسع في نطاق التأثير بشكل تدريجي .

ثانيا : مسامية المادة

مسامية المادة ، هي مؤشر يشير الى كمية الهواء الموجودة في المواد التي لها قدرة على امتصاص الصوت ، و في اغلب الاحيان ، يكون مؤشر مسامية المواد يترواح مابين ٧٠٪؜ و بين ٩٠٪؜ ، و لا تتجاوز هذه النسب ابدا .

ثالثا : مقاومة تدفق الهواء في المواد التي تمتص الصوت

مقاومة تدفق الهواء تعني النسبة الفرق ما بين سرعة تدفق و الضغط الثابت ، على كل جوانب المواد التي تمتص الصوت ، عندما يتم تدفق الهواء في المادة التي تمتص الصوت بشكل ثابت ، فأن كلما ازدادت كثافة الهواء ، كلما زادت كمية امتصاص المادة الصوت .

كلما تم ازدياد مقاومة التدفق ، و تم انخفاض في كمية نفاذية الهواء للمادة التي تمتص الصوت . و من الجدير بالذكر ان كلما زادت مقاومة تدفق الهواء ، كلما كانت امكانية تحويل الطاقة الصوتية الى طاقة حرارية قليلة ، بسبب مقاومة قوة الاحتكاك ، و المواد التي لها تدفق مواد افضل تكون مواد يسهل اختراقها .

رابعا : سماكة المواد التي تمتص الصوت

كلما زاد سمك المادة ، كلما ازداد مؤشر معامل الامتصاص لتردد يكون نطاقه منخفض او متوسط ، و لا يكون مرتفع ، يوجد طريقتان لتوسيع نطاق التردد الفعال للمواد التي تمتص الصوت ؛

  1. الاولى هي عندما تكون المادة التي تمتص الصوت رقيقة ، ستكون عملية امتصاص الصوت من خلال اسهل و ايضا سيتم تحسين عملية امتصاص الصوت لترددات منخفضة للمادة التي تمتص الصوت بشكل كبير كلما ازدادت السماكة ، و لكن هذا لا ينطبق على الاصوات التي تكون عالية ، في هذه الحالة سيكون التردد اقل .
  2. الثانية كلما ازدادت سماكة في المادة التي تمتص الصوت ، فسوف تكون الزيادة التي تحدث في معامل امتصاص الصوت ، سيحدث بها انخفاض بشكل تدريجي . لذلك سيكون اختيار سمك المواد التي تمتص الصوت ، بالعودة الى قيمة معامل امتصاص الصوت التي تكون مطلوبة في التردادت المنخفضة و المتوسطة ايضا .

خامسا : طبقة الهواء خلف المواد التي تمتص الصوت

بالعودة الى المواد المسامية التي لها قدرة على امتصاص الصوت بكثافة معينة و سمك واضح ، فأن عند تواجد طبقة من الهواء بين الجدار الصلب و المادة ، و بهذا سيحدث تغير في خصائص امتصاص الصوت .

سادسا : توتر و حوادث الامواج الصوتية

تحدث زيادة ملحوظة في معامل امتصاص الصوت للمواد المسامية ، كلما ازداد تكرار الحوادث ، المواد التي تكون عملية اختراقها سهلة و التي تمتص الصوت بسرعة ، و كذلك بعض المواد التي يكون سمكها يعادل ٥ سم تقريبا ، يكون معامل امتصاص الصوت لديها كبير جدا لتردادت العالية و المتوسطة ، و ليس لتردادت المنخفضة .

سابعا : الديكور و مؤثراته

لكي يتم الحفاظ على خصائص امتصاص الصوت الاصلية الى اقصى حد ممكن ، يجب ان تكون القشرة الهوائية النفاذية جيدا جدا ، و مثال على ذلك ، هو عندما نستخدم شبكة معدنية ، و مواد نسيجية ذات نفاذية هوائية جيدة ، و شاشات تنفذ من البلاستيك ، و ايضا افلام بلاستكية بسماكة قليلة .

تقريبا تكون اقل من 0.05 مليمتر ، و الالواح رقيقة و مثقبة من السطح ، حيث يكون معدل كل ثقب اكثر من 20 ٪؜ ، بهذا سيحدث تحسن في معامل امتصاص الصوت الذي يكون تردده منخفض ، و باستخدام الطبقات السطحية للالواح المثقبة ، و عندها سيحدث تحسين في معامل الصوت الذي يكون تردده متوسط ، عن طريق استخدام طبقة الاسطح الرقيقة و الناعمة

ثامنا : الحجم الصوتي او الكثافة الظاهرية

يوجد الكثير من انواع المواد التي تمتص الصوت ، باختلاف انواع المواد ، تختلف مدى تأثير الكثافة على مدى امتصاص الصوت ، في اكثر الاحيان ، يكون لنفس المواد التي تمتص الصوت ، تكون نسبة السماكة ثابتة ، و اذا حصل ازدياد في كثافة تحسين اداء امتصاص الصوت ، لتردادت التي تكون منخفضة ، و متوسطة .

و لكن هذا التغير يكون اصغر من تلك النتائج التي تنتج عن زيادة السماكة . المواد التي يكون اختراق الصوت لديها سهل ، تكون ذات نطاق كثافة مثالي ، و تكون المواد التي تمتص الصوت أداءها افضل ، و من الجدير بالذكر ان الكثافة العالية او المنخفضة ، لا تساهم في تحسين الخصائص المواد التي تمتص الصوت .[1]