हमारे कानों से महसूस होने वाली सनसनी को ध्वनि कहा जाता है। यह ऊर्जा का एक रूप है जो हमें सुनता है। हम अपने रोजमर्रा की जिंदगी में हमारे चारों ओर कई आवाज़ें सुनते हैं।एक तरंग एक माध्यम में एक स्पंदनात्मक गड़बड़ी है जो दो बिंदुओं के बीच सीधा संपर्क होने के बिना एक बिंदु से दूसरे तक ऊर्जा लेती है। हम कह सकते हैं कि एक लहर माध्यम के कणों के कंपन द्वारा उत्पन्न होती है जिसके माध्यम से यह गुजरता है।
तरंगें दो प्रकार की हैं: अनुदैर्ध्य लहरें और ट्रांसवर्स तरंगें।
अनुदैर्ध्य लहरें: एक लहर जिसमें माध्यम के कण ‘उसी दिशा’ में आगे और आगे कंपन करते हैं जिसमें लहर चलती है। मध्यम ठोस, तरल या गैस हो सकता है। इसलिए, ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य लहरें हैं।
ट्रांसवर्स वेव्स: एक तरंग जिसमें माध्यम के कण लहरों को आगे बढ़ने की दिशा में ‘दाएं कोणों पर’ ऊपर और नीचे कंपन करते हैं। ये लहरें केवल एक ठोस और तरल पदार्थ में उत्पादित होती हैं लेकिन गैसों में नहीं।
ध्वनि एक अनुदैर्ध्य लहर है जिसमें एक माध्यम के माध्यम से संपीड़न और दुर्लभ प्रतिक्रियाएं होती हैं।
ध्वनि तरंग को पांच विशेषताओं द्वारा वर्णित किया जा सकता है: तरंग दैर्ध्य, आयाम, समय-अवधि, आवृत्ति और वेग या गति।
1. तरंग दैर्ध्य (Wavelength): एक न्यूनतम लहर जिसमें ध्वनि तरंग खुद को दोहराती है उसे तरंगदैर्ध्य कहा जाता है। यही वह एक पूर्ण लहर की लंबाई है। यह ग्रीक अक्षर λ (लैम्ब्डा) द्वारा दर्शाया गया है। हम जानते हैं कि एक ध्वनि तरंग में, संपीड़न की संयुक्त लंबाई और आसन्न दुर्लभ प्रतिक्रिया को इसके तरंग दैर्ध्य कहा जाता है। इसके अलावा, लगातार दो संपीड़न या दो लगातार दुर्लभ प्रतिक्रियाओं के बीच की दूरी इसके तरंगदैर्ध्य के बराबर होती है।
2. आयाम(Amplitude): जब एक लहर एक माध्यम से गुजरती है, तो माध्यम के कण अस्थायी रूप से अपने मूल निर्विवाद पदों से विस्थापित हो जाते हैं। मध्यम के कणों की अधिकतम विस्थापन, उनके मूल निर्विवाद पदों से, जब एक तरंग माध्यम से गुज़रती है उसे लहर के आयाम कहा जाता है। वास्तव में आयाम का उपयोग लहर के आकार का वर्णन करने के लिए किया जाता है। आयाम के माप की SI इकाई मीटर (M) है हालांकि कभी-कभी इसे सेंटीमीटर में भी मापा जाता है। क्या आप जानते हैं कि लहर का आयाम लहर उत्पन्न करने वाले कंपन शरीर के आयाम जैसा ही है?
3. समय-अवधि(Time-Period): एक पूर्ण लहर या चक्र का उत्पादन करने के लिए आवश्यक समय को लहर की समय-अवधि कहा जाता है। अब, एक पूर्ण तरंग कंपन शरीर के एक पूर्ण कंपन द्वारा उत्पादित की जाती है। तो, हम कह सकते हैं कि एक कंपन को पूरा करने के लिए समय निकाला जाता है। यह पत्र टी द्वारा दर्शाया गया है। समय-अवधि के माप की इकाई दूसरी है।
4. आवृत्ति(Frequency): एक सेकंड में उत्पादित पूर्ण तरंगों या चक्रों की संख्या को लहर की आवृत्ति कहा जाता है। चूंकि एक पूर्ण तरंग कंपन शरीर के एक पूर्ण कंपन द्वारा उत्पादित की जाती है, इसलिए हम कह सकते हैं कि प्रति सेकेंड कंपन की आवृत्ति को आवृत्ति कहा जाता है। उदाहरण के लिए: यदि एक पूर्ण में 10 पूर्ण तरंगें या कंपन उत्पन्न होती हैं तो लहरों की आवृत्ति 10 हर्ट्ज या प्रति सेकंड 10 चक्र होगी। क्या आप जानते हैं कि एक लहर की आवृत्ति तय की जाती है और जब यह अलग-अलग पदार्थों से गुज़रती है तब भी नहीं बदली जाती है?
आवृत्ति की SI इकाई हर्ट्ज या HZ है। प्रति सेकंड 1 तरंग उत्सर्जित करने वाला एक कंपन शरीर को 1 हर्ट्ज की आवृत्ति कहा जाता है। यह 1 हर्ट्ज प्रति सेकंड 1 कंपन के बराबर है।
कभी-कभी आवृत्ति की एक बड़ी इकाई को किलोहर्ट्ज (kHz) के रूप में जाना जाता है जो 1 किलोहाट = 1000 हर्ट्ज होता है। एक लहर की आवृत्ति पत्र एफ द्वारा दर्शाया गया है। एक तरंग की आवृत्ति कंपन उत्पन्न करने की आवृत्ति के समान होती है जो लहर उत्पन्न करती है।
5. Velocity of Wave (लहर की गति): एक सेकंड में एक तरंग से यात्रा की दूरी को लहर की लहर या गति की गति कहा जाता है। यह पत्र v द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है। वेग मापने के लिए SI इकाई मीटर प्रति सेकेंड (M/ S या MS-1) है।
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