❗️ثريدات مهمة لطلبة تقنية المعلومات وعلوم الحاسب❗️
موضوع اليوم:
الصوت ومعالجته
ثريد طويل🧵👇
موضوع اليوم:
الصوت ومعالجته
ثريد طويل🧵👇
محتوى هذا الثريد سيكون عن فهم مم يتكون الصوت، وكيفية قياسه وسيتكون من:
- فيزياء الصوت
- الموجات الصوتية
- فترة الصوت وطول الموجة والتردد
- سرعة الصوت
- مرحلة الصوت
- حجم الصوت
- فيزياء الصوت
- الموجات الصوتية
- فترة الصوت وطول الموجة والتردد
- سرعة الصوت
- مرحلة الصوت
- حجم الصوت
♦️فيزياء الصوت:
- يتكون الصوت من تقلبات صغيرة وسريعة لضغط الهواء الجوي المحيط بنا ويحتاج إلى وسيط للسفر مثل الهواء أو الماء
- كيف يسمع البشر الصوت:
1. مصدر الصوت يخلق تقلبات صغيرة في الهواء من حوله
2. تنتشر هذه التقلبات من المصدر عبر الهواء المحيط به
- يتكون الصوت من تقلبات صغيرة وسريعة لضغط الهواء الجوي المحيط بنا ويحتاج إلى وسيط للسفر مثل الهواء أو الماء
- كيف يسمع البشر الصوت:
1. مصدر الصوت يخلق تقلبات صغيرة في الهواء من حوله
2. تنتشر هذه التقلبات من المصدر عبر الهواء المحيط به
3. عندما تصل تغيرات الضغط إلى المستمع ، فإنها تعمل من خلال آلية السمع، الضغط يجعل طبلة الأذن تتحرك مع المصدر
4. يكتشف الدماغ حركة طبلة الأذن ويفسرها على أنها صوت
- ينعكس الصوت عندما يلتقي بالحدود
4. يكتشف الدماغ حركة طبلة الأذن ويفسرها على أنها صوت
- ينعكس الصوت عندما يلتقي بالحدود
♦️الموجات الصوتيه:
- يتكون أي صوت ذي معنى من دورات تغيرات الضغط، وتستمر هذه الدورات لفترة قصيرة
- الجسم المهتز (مثال: الشوكة الرنانة) يخلق مناطق ذات ضغط مرتفع ومنخفض تتحرك في جميع الاتجاهات
- جزيئات الهواء غير مرتبة
- يتكون أي صوت ذي معنى من دورات تغيرات الضغط، وتستمر هذه الدورات لفترة قصيرة
- الجسم المهتز (مثال: الشوكة الرنانة) يخلق مناطق ذات ضغط مرتفع ومنخفض تتحرك في جميع الاتجاهات
- جزيئات الهواء غير مرتبة
- موجة الضغط: نمط من مناطق الضغط المرتفع والمنخفض
- لأن موجة الضغط تنتقل من المصدر بعيدًا عنه، فهي موجة متنقلة
- لأن موجة الضغط تنتقل من المصدر بعيدًا عنه، فهي موجة متنقلة
♦️فترة الصوت وطول الموجة والتردد:
🔺فترة الصوت (sound period): يتحرك كل جزيء بانتظام للخلف وللأمام حول نقطة ثابتة
تسمى الحركة التي تكرر نفسها بانتظام بالحركة الدورية أو الحركة التذبذبية
🔺فترة الصوت (sound period): يتحرك كل جزيء بانتظام للخلف وللأمام حول نقطة ثابتة
تسمى الحركة التي تكرر نفسها بانتظام بالحركة الدورية أو الحركة التذبذبية
الدورة أو التذبذب (cycle): عبارة عن تسلسل كامل للحركة حتى النقطة التي تكرر فيها احصائيات الحركة نفسها
فترة الاهتزاز(period) هي الوقت المستغرق لحدوث دورة واحدة. يمثلها T أو τ (تاو)
في الصوت الحقيقي ، لا توجد دورتان متطابقتان لأن كل واحدة أضعف قليلاً من سابقتها
فترة الاهتزاز(period) هي الوقت المستغرق لحدوث دورة واحدة. يمثلها T أو τ (تاو)
في الصوت الحقيقي ، لا توجد دورتان متطابقتان لأن كل واحدة أضعف قليلاً من سابقتها
لكن على مدار بضع دورات ، يمكننا اعتبار الحركة دورية
🔺الطول الموجي للصوت (sound wavelength):
في حالة دوران الشوكات، يختلف اختلاف الضغط بشكل جيبي (في شكل موجة جيبية)، يُعرف نمط ضغط الهواء بالشكل الموجي
الطول الموجي هو المسافة بين أي مناطق متجاورة ذات ضغط مرتفع (أو ضغط منخفض)
🔺الطول الموجي للصوت (sound wavelength):
في حالة دوران الشوكات، يختلف اختلاف الضغط بشكل جيبي (في شكل موجة جيبية)، يُعرف نمط ضغط الهواء بالشكل الموجي
الطول الموجي هو المسافة بين أي مناطق متجاورة ذات ضغط مرتفع (أو ضغط منخفض)
يتم تمثيلها بواسطة λ (لامدا) وتتراوح من بضعة سنتيمترات إلى أمتار
🔺تردد الصوت(frequency): عدد الفترات في ثانية واحدة معبرا عنه بالهرتز
التردد (f) = 1 / (الفترة (T))
أو الفترة (T) = 1 / (التردد (f))
أقل تردد يمكن أن يسمعه الإنسان هو 20 هرتز والأعلى 20000 هرتز (20 كيلو هرتز)
🔺تردد الصوت(frequency): عدد الفترات في ثانية واحدة معبرا عنه بالهرتز
التردد (f) = 1 / (الفترة (T))
أو الفترة (T) = 1 / (التردد (f))
أقل تردد يمكن أن يسمعه الإنسان هو 20 هرتز والأعلى 20000 هرتز (20 كيلو هرتز)
🔺طبقة الصوت(sound pitch): مدى ارتفاع الصوت أو انخفاضه
الطبقة هي مصطلح وهمي او غير موضوعي، في حين أن التردد هو كمية مادية قابلة للقياس
مثال: طبقة صوت الرجال أقل حدة من النساء بشكل عام
الطبقة هي مصطلح وهمي او غير موضوعي، في حين أن التردد هو كمية مادية قابلة للقياس
مثال: طبقة صوت الرجال أقل حدة من النساء بشكل عام
♦️سرعة الصوت:
تعتمد سرعة الصوت على درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي
تبلغ سرعة الصوت في الهواء حوالي 340 مترًا في الثانية
السرعة V = λ / T وبعد ثانية V = f * λ
تعتمد سرعة الصوت على درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي
تبلغ سرعة الصوت في الهواء حوالي 340 مترًا في الثانية
السرعة V = λ / T وبعد ثانية V = f * λ
♦️مرحلة الصوت(sound phase):
- المرحلة(phase): الجزء من الدورة الذي يوجد فيه نظام اهتزازي في أي لحظة
- المرحلة(phase): الجزء من الدورة الذي يوجد فيه نظام اهتزازي في أي لحظة
- تتبع الموجات الصوتية مبدأ التراكب:
1- عندما تلتقي الموجات الصوتية الفردية، فإنها تمر عبر بعضها البعض دون تغيير
2- إذا كانت الموجتان معًا، فإن تغير ضغط الهواء هو مجموع تغيرات ضغط الهواء من كل صوت على حدة
1- عندما تلتقي الموجات الصوتية الفردية، فإنها تمر عبر بعضها البعض دون تغيير
2- إذا كانت الموجتان معًا، فإن تغير ضغط الهواء هو مجموع تغيرات ضغط الهواء من كل صوت على حدة
- إذا كانت هناك مرحلة مختلفة بين موجتين جيبيتين ، فإنهما خارج المرحلة phase
بينما إذا كان لديهم نفس المرحلة ، فهم في المرحلة (التعزيز المتبادل)
- الأمواج خارجة تمامًا عن المرحلة، هنا يوجد فرق نصف دورة، ستؤدي إضافتها معًا إلى إلغاء بعضها البعض
بينما إذا كان لديهم نفس المرحلة ، فهم في المرحلة (التعزيز المتبادل)
- الأمواج خارجة تمامًا عن المرحلة، هنا يوجد فرق نصف دورة، ستؤدي إضافتها معًا إلى إلغاء بعضها البعض
- كمية وسيطة من التحول الطوري تنتج كميات وسيطة من الإضافة أو الإلغاء، تكون النتيجة دائمًا موجة جيبية مع نفس تردد الموجات التي يتم دمجها
- أمثلة: وضع الميكروفونات على مسافة مختلفة من مصدر الصوت ، ومكبرات الصوت ، وأقراص الخلط ...
- أمثلة: وضع الميكروفونات على مسافة مختلفة من مصدر الصوت ، ومكبرات الصوت ، وأقراص الخلط ...
- نوبات الطور المتغيرة مسموعة بينما التحولات غير المتغيرة غير مسموعة
♦️حجم الصوت(sound size):
حجم (سعة) الصوت: مقياس لمقدار التغيير في ضغط الهواء الذي ينتجه الصوت
طريقتان للتفكير في هذا التغيير في ضغط الهواء:
1- التغيير الأقصى (قيمة الذروة إلى الذروة)
2- متوسط التغيير على مدى فترة أطول
حجم (سعة) الصوت: مقياس لمقدار التغيير في ضغط الهواء الذي ينتجه الصوت
طريقتان للتفكير في هذا التغيير في ضغط الهواء:
1- التغيير الأقصى (قيمة الذروة إلى الذروة)
2- متوسط التغيير على مدى فترة أطول
السعة من الذروة إلى الذروة(peak-to-peak amplitude): الفرق بين الحد الأقصى والحد الأقصى للزيادة في ضغط الهواء
السعة من الذروة إلى الذروة = Pmax - Pmin
سعة الذروة = (السعة من الذروة إلى الذروة) / 2
متوسط سعة الموجات الصوتية على مدى عدة دورات هو صفر
السعة من الذروة إلى الذروة = Pmax - Pmin
سعة الذروة = (السعة من الذروة إلى الذروة) / 2
متوسط سعة الموجات الصوتية على مدى عدة دورات هو صفر
حل هذه المشكلة هو مفهوم سعة الجذر التربيعي (rms) المشتق من كمية الطاقة التي يمكن أن توفرها الموجة الصوتية
اتساع الجذر التربيعي: سعة الذروة مضروبة في عامل 0.71 (1 / √2)
يبلغ ضغط الهواء الطبيعي حوالي 100 كيلو باسكال.
اتساع الجذر التربيعي: سعة الذروة مضروبة في عامل 0.71 (1 / √2)
يبلغ ضغط الهواء الطبيعي حوالي 100 كيلو باسكال.
يمكن قياس السعة ، لكن جهارة الصوت هي كمية ذاتية
نحن ندرك أن مضاعفات السعات متساوية كزيادات متساوية في جهارة الصوت
تم تحديد مستويات ضغط الهواء الصوتي باستخدام SPL
(0 SPL )هو اتساع نغمة 1 كيلو هرتز عند عتبة السمع البشري
يتم التعبير عن مستويات الصوت بالديسيبل (ديسيبل)
نحن ندرك أن مضاعفات السعات متساوية كزيادات متساوية في جهارة الصوت
تم تحديد مستويات ضغط الهواء الصوتي باستخدام SPL
(0 SPL )هو اتساع نغمة 1 كيلو هرتز عند عتبة السمع البشري
يتم التعبير عن مستويات الصوت بالديسيبل (ديسيبل)
نتوقف هنا لهذا اليوم لثقل بعض المفاهيم، اتمنى انكم استفدم
ولا تنس اعادة التغريد ومشاركة الثريد مع زملائك ليستفيدر الجميع🙏
ولا تنس اعادة التغريد ومشاركة الثريد مع زملائك ليستفيدر الجميع🙏
جاري تحميل الاقتراحات...