ارتباط صوت و ارتعاش
ارتباط صوت و ارتعاش
تجربیات یومیه نشان میدهد که احساس شنیدن وقتی برای ما پیدا میشود که شی که در مجاورت ما واقع شده است به ارتعاش در آید. مثلاً اگر پهلوی ما جامی فلزی قرار داشته باشد چنانچه با یک قطعه فلز به بدنه جام بزنیم صدایی از آن به گوش میرسد، و اگر با دقت به آن نگاه کنیم ملاحظه میگردد که در حین صدا دادن لبه جام غیر واضح میباشد و این علامت ارتعاش سریع است.
اگر در این هنگام پاندول سبک وزن سادهای را به بدنه جام نزدیک کنیم ضربههای پشت سر هم بدنه جام را روی پاندول که دلیل ارتعاش آن است بخوبی مشاهده میکنیم. اما بعضی اوقات ارتعاش به اندازهای سریع است که با چشم دیده نمیشود و باید با وسایل مختلف از قبیل وسیله فوق وجود آنرا در اجسام ظاهر ساخت.
علاوه بر آزمایشهای مربوط به هوا جامدات و مایعات نیز برای صوت ناقل خوبی هستند. هر کس میداند که با گذاشتن گوش خود بزمین میتواند حرکت عابرین پیاده و چهارپایان را از مسافت نسبتاً زیادی بشنود. همچنین اگر گوش خود را به ریل راه آهن بچسبانیم حرکت لکوموتیو و قطار را ممکن است از چندین کیلومتر بشنویم. خاصیت انتقال صوت در جامدات و مایعات قویتر از خاصیت مزبور در گازها میباشد.
اغلب دیدهایم که با وجودیکه پهلوی ریل راه آهن ایستادهایم، صدای حرکت قطاری را که دور از ما واقع شده است نمیشنویم، و اگر بخواهیم صدای حرکت قطار مزبور را بشنویم یا باید گوش خود را به ریل بچسبانیم و یا اینکه یک سر میله چوبی و یا فلزی را به ریل چسبانده و سر دیگر را روی گوش خود بگذاریم، طوریکه در هر دو حالت استخوان خارجی گوش به ارتعاش در آید. به همین دلیل است که دیاپازون را روی جعبه مخصوص قرار میدهند تا صدایش قوی شود.
صدا نتیجه ارتعاش یک جسم است و در محیط مادی (هوا یا آب) به صورت موج انتشار مییابد و ما در دستگاه شنوایی مان آن را با فعل و انفعالات فیزیولوژیک درک میکنیم.
بسامد: تعداد حرکت نوسانی را در مدت زمان معین بسامد مینامند.(هر حرکت کامل نوسانی تناوب نامیده میشود). زمان اندازهگیری نوسانها ثانیه میباشد و تعدادشان با واحد هرتز مشخص میشود. ثانیه/تعداد نوسان Hz=
هرقدر بسامد صدا بیشتر باشد یعنی حرکت ارتعاشی تندتر باشد صدای حاصل زیرتر و هرقدر بسامد آن کمتر باشد بم تر خواهد بود. اما گوش انسان تنها قادر به شنیدن صداها در بازه بسامدی بین ۲۰ تا ۲۰۰۰۰هرتز میباشد.
برای تولید و انتشارات امواج آکوستیکی، ارتعاشهایی را که سبب تولید و انتقال موجهای آکوستیکی میشوند بر حسب حدود فرکانسشان به سه دسته تقسیم میشوند: ارتعاشهای صوتی که در ایجاد صدا موثرند و با گوش شنیده میشوند. حدود فرکانس ارتعاشهایی از این نوع که در ایجاد صدا موثرند و با گوش شنیده میشوند، بین ۲۰ الی ۱۵۰۰۰ سیکل بر ثانیه میباشد. ارتعاشهای فراصوتی از فرکانسهای ۱۵۰۰۰ سیکل بر ثانیه به بالا و ارتعاشهای فروصوتی، از فرکانسهای ۲۰ سیکل بر ثانیه به پایین.
طول موج: جسم مرتعش هر تناوب کامل را در مدت زمانی مشخص انجام میدهد. واحد طول موج متر بوده و هرچه این مقدار کوتاهتر باشد صدا زیرتر و در صورت بلند بودن صدا بم تر میباشد.
دامنه: حداکثر مسافتی که جسم مرتعش از نقطه تعادل خود در وسط به دو طرف (نقاط اوج) طی میکند. . دامنه بیانی از شدت صداست. هرچه دامنه صدا بلندتر صدا شدیدتر و در صورت کوتاه بودن صدا ضعیف تر است.
شدت صوت:احساس بلندی و کوتاهی صدا مربوط به انرژی حمل شده با امواج صوتی است و بر حسب واحد دسی بل میباشد که یک واحد مقایسهای است و عبارت است از ده برابر log نسبت شدت صدای مورد نظر به شدت یک سطح مقایسهای که بطور قراردادی صدایی است که دارای ۰۰۰۲/۰ میکرو بار فشار بوده و به عنوان آستانه شنوایی در انسان در نظر گرفته میشود.
فرکانس شنوایی انسان بین۲۰۰۰۰ – ۲۰ سیکل در ثانیه انجام میشود که دارای شدتی برابرا ۶۰ – ۳۰ دسی بل میباشد.
تفاوت بلندی و شدت صوت: شدت صوت یک کمیت فیزیکی است اما بلندی صوت یک خاصیت فیزیولوژیکی که علاوه بر شدت صوت به گوش انسان نیز بستگی دارد.
نوفه: نوفه یا سر و صدا واژهای است که برای توضیح وضعیت صدا در زمانهای به خصوص به کار میرود. صدا، تعریف نوفه بر اساس جنبههای فیزیکی صدا ممکن نیست، چرا که یک صدا میتواند در یک لحظه “خواسته” باشد، در صورتی که در شرایط دیگر یا برای همان افراد “ناخواسته” باشد و به عنوان نوفه تلقی شود و لذا به دلیل مطرح شدن عوامل ذهنی و فیزیولوژیکی و حالات درونی ارائه تعریف برای آن مشکل است. اما به طور کلی به صداهای ناخواسته یا آزاردهنده که به هر دلیلی بر فعالیتهای روزانه ما اثر منفی بگذارد، نوفه گفته میشود. صداها زمانی ناخواسته گفته میشود که: – صحبت کردن و برقراری ارتباط میان افراد را تحت تأثیر قرار دهند. – در فرایندهای فکر کردن و تمرکز فکری اختلال ایجاد کنند. – از انجام مناسب فعالیتها جلوگیری نمایند.
شیوش (طنین یا رنگ صوتی): صداهای موسیقیایی و سازها دارای شیوش خاص خود هستند و علت تشخیص صدای سازها از یکدیگر در حال نواختن یک نت مشترک همین امر است. صدای بی شیوش منحنی سینوسی دارد و منظم است.
هارمونیک (موج فرعی): صدای شما ترکیبی از چند موج صوتی است. دانشمندان هر موج صوتی را “هارمونیک” مینامند. مجموع این هارمونیکها، صدای شما را به شکل یک موج پیچیدهٔ صوتی تشکیل میدهند. تفاوت صدای افراد ناشی از تفاوت در همین هارمونیکها میباشد.
نواک: بیانی از زیر یا بم بودن یک صداست. بعضی صداهای غیر موسیقیایی شیوش دارند اما تشخیص نواک در آنها مشکل میباشد. مانند صدای باران
پژواک: وقتی داخل یک سالن بزرگ و یا یک معبد با صدای بلند سخن میگوییم، انعکاس صدای خود را پی در پی میشنویم. به این پدیده اکو یا پژواک میگویند .. پژواک زمانی تولید میگردد که از موانع انعکاس یابند. اما همه اشیا صوت را منعکس نمیکنند. برخی از اشیا مثل چوب، جوت (کنف هندی)، مقوای نازک وموارد دیگر صوت را جذب میکنند. جهت شنیدن پژواک لازم است که مانع منعکس کننده صوت در فاصله حداقل ۱۷متری از منبع صوتی قرار گیرد. زیرا اثر صوت به مدت یک دهم ثانیه در گوش ما پدیدار میماند. اگر یک سیگنال صوتی به گوش ما برسد، وبه دنبال آن در یک دهم ثانیه سیگنال صوتی دیگری نیز به گوشمان واردشود، سیستم شنوایی گوش، آن را تشخیص نخواهد داد. سرعت صوت ۳۴۰ متر در ثانیه میباشد.
پس آوا: مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویندکه کمیتی قابل محاسبه است. هرپه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است.(طنین)
آکوستیک در یک فضا
تصور کنید در شکل مقابل در نقطه سبز رنگ یک منبع صوتی وجود دارد که میتواند بلندگوهای یک دستگاه پخش، نوازنده یک ساز، خواننده و یا یک ارکستر باشد. برای سادگی بررسی فرض میکنیم نسبت منبع صوتی به فضای اتاق آنقدر کم است که میتوان آنرا یک منبع نقطهای صوت در نظر گرفت.
انرژی انعکاسهای صوت با توجه به مسیری که طی میکنند بتدریج کاسته میشود.
امواج صوتی هنگام برخورد به موانع با زاویه تابش نسبت به خط مماس بر نقطه برخورد بازتابیده خواهند شد. بنابراین به دلیل اینکه این اتاق دارای چهار دیوار است، چهار بازتابش داریم که همان صوت تولید شده را پس از طی مسافت طولانی تری به گوش شنونده می رسانند. به عبارت دیگر هرچه از منبع بیشتر دور شویم انرژی صوتی کمتر خواهد شد. بنابراین مشخص است که بازتابشهایی از منبع اصلی صوت که مسافت بیشتری را برای رسیدن به گوش شنونده طی میکنند؛ اولآ دیرتر به گوش شنونده میرسند و ثانیآ حامل انرژی کمتری هستند.
نکات مهم
صوت در دو نوع مستقیم و غیر مستقیم دریافت میشود. صداهای مستقیم در یک فرم کروی انتقال یافته و از منبع به طور مستقیم به شنونده میرسند و این فرم کروی در حرکت باعث میشود در تمام جهتها در یک زمان مشخص حرکت داشته باشد. در حالت غیر مستقیم صدا در اثر برخورد با یک سطح بازگشت یافته و سپس به دریافت کننده میرسد. صدا همزمان که از مسیرهای مختلف خارج میگردد دریافت میشود.
کنترل آکوستیکی به معنی کنترل انتشار مستقیم و غیر مستقیم (مسیرهای ثانویه) توسط صوت است. برای فراهم نمودن یک صدای خوب در محیط باید به سه نکته توجه ویژه داشت اول کنترل و رسیدن صدای خوب به هر شخص به صورت مستقیم است که این موضوع خود بیانی از مباحث انتشار و بازگشت و کم کردن مدت زمان طنین جهت جلوگیری از هم پوشانی شدن صداها توسط یکدیگر است. دوم جلوگیری از ایجاد نویز یا نوفه بوده که از طریق انتخاب سایت مناسب دور از آلودگی صوتی، دیوارهای دوجداره، مصالح جاذب و دورسازی تاسیسات از چنین محیطهایی و همچنین قرار دادن فضاهای واسطهای چون کریدور و انبار میان محیط خارج و فضاهای شنوایی است. و سوم استفاده از سیستمهای صوتی ایدهآل میباشد. که در واقع تقویت صدا توسط بکار گیری میکروفونها و بلندگوها و آمپلی فایرها با تعبیه یک اتاق کنترل است. که بسته به نوع بکارگیری متفاوت بوده و از سیستمهای مختلفی میتوان بهره برد.
آزمون انتشار امواج صوتی
آزمون انتشار امواج صوتی (به انگلیسی: Acoustic Emission) یکی از روشهای آزمونهای غیر مخرب است. وقتی که مادهای جامد تحت تنش میباشد، عیوب موجود در آن باعث ایجاد امواج صوتی با فرکانس بالا میگردند. این امواج در ماده منتشر شده و میتوان توسط حسگرهای خاصی آنها را دریافت کرد و با تجزیه و تحلیل این امواج میتوان نوع عیب، مکان و شدت آن را تعیین نمود.
فروصوت
فروصوت (به انگلیسی: Infrasound) به امواج صوتی گفته میشود که دارای بسامدی کمتر از حد پایین محدودهٔ بسامد قابل شنیدن انسان هستند.
بازه فرکانسی شنوایی انسان حدوداً بین ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلوهرتز است، بنابراین صداهای با فرکانس کمتر از ۲۰ هرتز که انسان آنها را نمیشنود، فروصوت نامیده میشود.
دیوار صوتی
در هوانوردی، دیوار صوتی(به انگلیسی: sound barrier) نقطهای است که متحرک اگر بخواهد به مافوق صوت برسد باید از آن عبور کند. اولین بار در دهه ۱۹۵۰ دیوارهای صوتی شکسته شدند. شکستهشدن دیوار صوتی همراه با صدایی بلند است.
تاریخچه
برخی از شلاقهای معمول، مانند شلاق چرمی قادر به حرکت سریع تر از صداهستند. نوک شلاق دیوار صوتی را میشکند و باعث ایجاد صدای شکست تیزی میشود. به معنی دیگر شکست صوت. اسلحههای گرم پس از قرن نوزدهم به طور کلی تا به حال بالای سرعت صوت کار کرهاند.
عوامل موثر
سرعت صوت بسته به چگالی دما و رطوبت (در مورد هوا) متفاوت است. به طور مثال سرعت صوت در هوای ۲۰ درجه سانتی گراد ۱۲۲۴ کیلومتر بر ساعت، در آب معمولی ۵۳۷۵ کیلومتر بر ساعت و در الماس ۴۳۲۰۰ کیلومتر بر ساعت میباشد. واحد سرعت صوت ماخ نام دارد که معادل ۱۲۲۴ کیلومتر بر ساعت است و هر جسم که بخواهد دیوار صوتی را بشکند باید از این سرعت فراتر رود و استحکام کافی برای متلاشی نشدن را داشته باشد.
اغلب جنگندههای امروزی و چند بمب افکن (مانند B-1) توانایی این کار را دارند.
تنها یک وسیله سرنشین دار روی زمین از این سرعت فراتر رفته که تراست اساسسی نام دارد و محصول مشترک ایالات متحده امریکا و انگلستان است که با رانندگی اندی گرین (andy green) نام خود را برای همیشه ماندگار کرد.
عامل ایجاد دیوار صوتی
امواج ضربهای یا Shockwaves در حقیقت همان عامل اصلی ایجاد دیوار صوتی هستند. امواج ضربهای، تغییری ناگهانی در فشار و دمای یک لایه از هواست که میتواند به لایههای دیگر منتقل شده و به صورت یک موج فضا را بپیماید. برای درک بهتر مطلب، وقتی که سنگی در آب انداخته میشود، موجهایی در آب بوجود میآیند که به سمت خارج در حال حرکتند. این امواج، نتیجه افزایش سرعت یا اعمال نیرو به لایهای از ملکولهای آب است که قادر به انتقال به لایههای دیگر نیز میباشد، و امواج ضربهای نیز، همان امواج درون آب هستند، با این تفاوت که آنها در سیالی دیگر به جای آب به نام هوا، تشکیل میشوند.
در سرعتهای نزدیک سرعت صوت، فرضیه غیر قابل تراکم بودن هوا رد شده و ضریب تراکم هوا به ۱۶٪ در میرسد، که مقداری غیر قابل چشم پوشی است. در این سرعتها هوای جلوی بال یا لبه حمله به شدت متراکم گشته و دما و فشار آن به طرز قابل توجهی افزایش مییابد، همین مسأله، یکی از عوامل ایجاد امواج ضربهای است. هواپیما با حرکت خود در هوا، نظم فشار هوای محیط را برهم میزند و همانند قایقی که در آب در حال حرکت است، امواجی از آن ساطع شده و به دلیل اینکه این امواج با سرعت صوت حرکت میکنند و هواپیما زیر سرعت صوت در حال سیر است، از آن دور میشوند.
اما کمکم، با نزدیک شدن به سرعتهای ترانسونیک و حدود سرعت صوت، این امواج فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و در جلوی بال متراکم میشوند. در مناطقی از بدنه هواپیما که سطوح ناموزونی نسبت به جهت حرکت هواپیما دارد، سرعت گذر هوا افزایش یافته و بر اساس اصل برنولی، با افزایش سرعت سیال، فشار آن کاهش مییابد. در چنین سرعتهایی، هوای اطراف این سطوح به سرعت صوت میرسد، گر چه هواپیما هنوز به سرعت صوت نرسیده باشد. در نتیجه رسیدن بعضی سطوح به سرعت صوت، امواج ضربهای تولید شده و درگ یا پسای فراوانی را قبل از رسیدن به سرعت صوت تولید میکنند، که همین مسأله گذر از دیوار صوتی را مشکل مینماید.
صدای انفجار
امواج حاصله از حرکت هواپیما یا صدای تولید شده در اثر حرکت، هر بار در سرعتهای زیر سرعت صوت از هواپیما دور شده و به گوش شنونده میرسد. اما با رسیدن هواپیما به سرعت صوت، این صداها دیگر فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و کلاً در جلوی هواپیما جمع میشوند. با گذر از سرعت صوت، صدایی چند ده برابر شده از حرکت هواپیما باهم به گوش شنونده میرسد که مانند یک انفجار شدید یا صدای رعد و برقی بسیار قدرتمند میباشد. شاید در تصاویر هواپیماهای در حال گذر از دیوار صوتی، هالهای سفید رنگ را در اطراف هواپیما مشاهده کرده باشید. در هنگام گذر از دیوار صوتی، اگر هواپیما نزدیک به زمین و در محیطی مرطوب با درصد بخار آب زیاد باشد، بخار آب هوا در اثر امواج ضربهای فشرده شده و ابر سفیدی را برای چند ثانیه پدید میآورند که همان هاله سفید رنگ قابل روئیت در تصاویر است. اما از امواج ضربهای در موتورهای جت نیز استفاده میشود. بدین گونه که، هوا ورودی در موتورهای جت، اگر هواپیما با سرعتهای بالای صوت پرواز نماید، باید زیر سرعت صوت باشد تا قابلیت احتراق را در موتور داشته باشد.
شکستن دیوار صوتی به عنوان یک پرتابهٔ انسان
در ژانویه ۲۰۱۰، فلیکس باومگارتنر با کار در یک تیم از دانشمندان حمایت شده توسط "نوشابههای رد بول" برای کسب بالاترین رکورد در سقوط آزاد از آسمان تلاش کردند. این پروژه برای دیدن شکست دیوار صوتی توسط باومگارتنر با پرش از ارتفاع ۳۶،۵۸۰ متری از یک بالون هلیوم بعنوان اولین چتر باز تلاش میکند. پرش در تاریخ نهم اکتبر ۲۰۱۲ برنامه ریزی شده بود، اما به دلیل نامساعد بودن هوا لغو شد و پس از آن کپسول در ۱۴ اکتبر به فضا پرتاب شد.
سرعت فراصوت
سرعت فراصوت به سرعتی گفته میشود که از سرعت صوت (۳۴۳ متر بر ثانیه) بیشتر باشد. واحد سرعت فراصوت «ماخ» است و به تعداد ضریب سرعت میگویند مثلاً صدا یک ماخ سرعت دارد.
خصوصیات صوت و دیوار صوتی
خصوصیات صوت و دیوار صوتی چیست و چرا گذر از آن نیازمند قدرت و کشش و توانایی زیادی است. صوت، در شرایط عادی (دما، فشار و … معمولی) در سطح دریا دارای سرعتی معادل ۳۴۰ متر بر ثانیهاست که این سرعت، با افزایش ارتفاع و کاهش فشار و تراکم هوا، کاهش یافته و در ارتفاعات بالاتر، صوت فواصل را با سرعت کمتری میپیماید. این مسئله بدین صورت است که صوت از طریق ضربات ملکولهای هوا به یکدیگر و انتقال انرژی آنها فضا را طی میکند و هر چه تعداد مولکولها در یک حجم معین بیشتر باشند، انتقال انرژی زودتر صورت پذیرفته و صوت با سرعت بیشتری انتقال مییابد؛ چنانکه سرعت صوت در مایعات بیشتر از هوا و در جامدات بسیار بیشتر از مایعات و هوا و معادل ۶۰۰۰ کیلومتر بر ساعت است.
پس در نتیجه افزایش ارتفاع، تعداد ملکولها در یک حجم معین کاهش یافته و صوت با سرعت کمتری فضا را میپیماید. دیوار صوتی، شیئی فیزیکی و قابل روئیت نیست؛ بلکه به دلیل اینکه گذشتن از سرعت صوت نیازمند توان بسیار بالای موتور و آیرودینامیک بسیار خوب میباشد، این حد را یک مانع برای رسیدن به سرعتهای بالاتر دانسته و از آن به نام دیوار صوتی یاد میکنند. عدد ماخ، در حقیقت همان نسبت سرعت شیء پرنده یا همان هواپیما به سرعت صوت محیط است که به احترام دانشمندی اتریشی که برای اولین بار چنین مقیاسی را در نظر گرفت، آن را «ماخ» نام نهادند. پس عدد ماخ، کمیتی متغیر است و بسته به خصوصیات هوا مانند دما و فشار، تغییر کرده و کاهش یا افزایش مییابد.
عامل ایجاد دیوار صوتی
امواج شوک (Shockwaves) در حقیقت همان عامل اصلی ایجاد دیوار صوتی هستند. امواج ضربهای، تغییری ناگهانی در فشار و دمای یک لایه از هواست که میتواند به لایههای دیگر منتقل شده و به صورت یک موج فضا را بپیماید. برای درک بهتر مطلب، وقتی که سنگی در آب انداخته میشود، موجهایی در آب بوجود میآیند که به سمت خارج در حال حرکتند. این امواج، نتیجه افزایش سرعت یا اعمال نیرو به لایهای از ملکولهای آب است که قادر به انتقال به لایههای دیگر نیز میباشد، و امواج ضربهای نیز، همان امواج درون آب هستند، با این تفاوت که آنها در سیالی دیگر به جای آب به نام هوا، تشکیل میشوند.
عدد ماخ بحرانی
به سرعتی که در آن حداقل یکی از سطوح هواپیما به سرعت صوت رسیده باشد، گر چه این پدیده در مورد خود هواپیما صادق نباشد، عدد ماخ بحرانی (Critical Mach Number) میگویند. عدد ماخ بحرانی را میتوان به سرعتی که نمودار پسا در مقابل سرعت سیر صعودی میگیرد، نیز تعریف نمود. در این سرعت، فرامین هواپیما کمکم شروع به درست جواب ندادن کرده و حالتی شبیه به کوبیدن بر روی بال توسط امواج ضربهای بوجود میآید که با گذر از دیوار صوتی، فرامین هواپیما به حالت طبیعی خود باز میگردند.
اثرات شکست دیوار صوتی
امواج ضربهای توسط هواپیما در سرعت صوت، بسیار قدرتمند میباشند، چنانکه در صورت پرواز هواپیما نزدیک به زمین و گذر آن از دیوار صوتی، امواج ضربهای با منتهای قدرت به اجسام زمینی مانند شیشههای منازل و ساختمانها برخورد نموده و باعث شکستن آنها میشود، یا حتی اگر شخصی در معرض امواج ضربهای بطور مستقیم قرار گیرد، احتمال از دست دادن شنوایی و پاره شدن پرده گوش بسیار است.
از امواج ضربهای، در بمبها و تسلیحات دیگر نیز استفاده میشود. بمبها با یک افزایش دما و فشار ناگهانی در لایههایی از هوا، امواج ضربهای بوجود آورده که از طریق هوا انتقال یافته و باعث شکستن شیشهها و تخریب دیوارها نیز میشود. اگر شخصی در فاصلهای نسبتاً نزدیک در فضایی تهی از هوا و خلاء، حتی نزدیک یک بمب ده تنی ایستاده باشد، بر فرض منفجر کردن بمب، آسیبی به وی نخواهد رسید، چون هوایی برای انتقال امواج ضربهای وجود ندارد.
به دلیل تولید امواج ضربهای در سرعتهای حدود سرعت صوت، خلبانان سعی میکنند فقط مدت کوتاهی در چنین سرعتهایی ترانسونیک پرواز کرده و به زودی از دیوار صوتی گذر کنند، چون پرواز در این سرعتها نیروی بسیار زیاد موتور در نیتجه افزایش فوق العاده میزان مصرف سوخت را در پی دارد.
نویز
نویز (به انگلیسی: Noise) در الکترونیک به سیگنالهای تصادفی و غیر مطلوب میگویند که با سیگنال اصلی جمع شده و آن را از شکل اصلی خارج میکند. نویز بسته به منبع خود دارای انواع مختلف است. از آن جمله میتوان به نویز حرارتی اشاره کرد.
خودرو
خودرو همچنین اتومبیل یا ماشین و به زبان فارسی دری «موتِر» به وسیله نقلیه چرخداری گفته میشود که موتور خود را حمل میکند.
خودرو به وسایلی گفته میشود که بدون ارتباط با وسیله دیگر و به کمک نیروی ماشینی خود، قادر به حرکت باشد.
دید کلی
اصولاً برای تمام وسایلی که دارای منبع قدرت باشند و به خودی خود بتوانند حرکت کنند، میتوان واژهٔ خودرو را بکار برد. لیکن کاربرد این واژه در زبان ما دارای محدوده مشخصی است که معمولاً به وسایل متحرکی گفته میشود که همگی دارای حرکت بوده و با زمین در تماس هستند.
تجربیات یومیه نشان میدهد که احساس شنیدن وقتی برای ما پیدا میشود که شی که در مجاورت ما واقع شده است به ارتعاش در آید. مثلاً اگر پهلوی ما جامی فلزی قرار داشته باشد چنانچه با یک قطعه فلز به بدنه جام بزنیم صدایی از آن به گوش میرسد، و اگر با دقت به آن نگاه کنیم ملاحظه میگردد که در حین صدا دادن لبه جام غیر واضح میباشد و این علامت ارتعاش سریع است.
اگر در این هنگام پاندول سبک وزن سادهای را به بدنه جام نزدیک کنیم ضربههای پشت سر هم بدنه جام را روی پاندول که دلیل ارتعاش آن است بخوبی مشاهده میکنیم. اما بعضی اوقات ارتعاش به اندازهای سریع است که با چشم دیده نمیشود و باید با وسایل مختلف از قبیل وسیله فوق وجود آنرا در اجسام ظاهر ساخت.
علاوه بر آزمایشهای مربوط به هوا جامدات و مایعات نیز برای صوت ناقل خوبی هستند. هر کس میداند که با گذاشتن گوش خود بزمین میتواند حرکت عابرین پیاده و چهارپایان را از مسافت نسبتاً زیادی بشنود. همچنین اگر گوش خود را به ریل راه آهن بچسبانیم حرکت لکوموتیو و قطار را ممکن است از چندین کیلومتر بشنویم. خاصیت انتقال صوت در جامدات و مایعات قویتر از خاصیت مزبور در گازها میباشد.
اغلب دیدهایم که با وجودیکه پهلوی ریل راه آهن ایستادهایم، صدای حرکت قطاری را که دور از ما واقع شده است نمیشنویم، و اگر بخواهیم صدای حرکت قطار مزبور را بشنویم یا باید گوش خود را به ریل بچسبانیم و یا اینکه یک سر میله چوبی و یا فلزی را به ریل چسبانده و سر دیگر را روی گوش خود بگذاریم، طوریکه در هر دو حالت استخوان خارجی گوش به ارتعاش در آید. به همین دلیل است که دیاپازون را روی جعبه مخصوص قرار میدهند تا صدایش قوی شود.
صدا نتیجه ارتعاش یک جسم است و در محیط مادی (هوا یا آب) به صورت موج انتشار مییابد و ما در دستگاه شنوایی مان آن را با فعل و انفعالات فیزیولوژیک درک میکنیم.
بسامد: تعداد حرکت نوسانی را در مدت زمان معین بسامد مینامند.(هر حرکت کامل نوسانی تناوب نامیده میشود). زمان اندازهگیری نوسانها ثانیه میباشد و تعدادشان با واحد هرتز مشخص میشود. ثانیه/تعداد نوسان Hz=
هرقدر بسامد صدا بیشتر باشد یعنی حرکت ارتعاشی تندتر باشد صدای حاصل زیرتر و هرقدر بسامد آن کمتر باشد بم تر خواهد بود. اما گوش انسان تنها قادر به شنیدن صداها در بازه بسامدی بین ۲۰ تا ۲۰۰۰۰هرتز میباشد.
برای تولید و انتشارات امواج آکوستیکی، ارتعاشهایی را که سبب تولید و انتقال موجهای آکوستیکی میشوند بر حسب حدود فرکانسشان به سه دسته تقسیم میشوند: ارتعاشهای صوتی که در ایجاد صدا موثرند و با گوش شنیده میشوند. حدود فرکانس ارتعاشهایی از این نوع که در ایجاد صدا موثرند و با گوش شنیده میشوند، بین ۲۰ الی ۱۵۰۰۰ سیکل بر ثانیه میباشد. ارتعاشهای فراصوتی از فرکانسهای ۱۵۰۰۰ سیکل بر ثانیه به بالا و ارتعاشهای فروصوتی، از فرکانسهای ۲۰ سیکل بر ثانیه به پایین.
طول موج: جسم مرتعش هر تناوب کامل را در مدت زمانی مشخص انجام میدهد. واحد طول موج متر بوده و هرچه این مقدار کوتاهتر باشد صدا زیرتر و در صورت بلند بودن صدا بم تر میباشد.
دامنه: حداکثر مسافتی که جسم مرتعش از نقطه تعادل خود در وسط به دو طرف (نقاط اوج) طی میکند. . دامنه بیانی از شدت صداست. هرچه دامنه صدا بلندتر صدا شدیدتر و در صورت کوتاه بودن صدا ضعیف تر است.
شدت صوت:احساس بلندی و کوتاهی صدا مربوط به انرژی حمل شده با امواج صوتی است و بر حسب واحد دسی بل میباشد که یک واحد مقایسهای است و عبارت است از ده برابر log نسبت شدت صدای مورد نظر به شدت یک سطح مقایسهای که بطور قراردادی صدایی است که دارای ۰۰۰۲/۰ میکرو بار فشار بوده و به عنوان آستانه شنوایی در انسان در نظر گرفته میشود.
فرکانس شنوایی انسان بین۲۰۰۰۰ – ۲۰ سیکل در ثانیه انجام میشود که دارای شدتی برابرا ۶۰ – ۳۰ دسی بل میباشد.
تفاوت بلندی و شدت صوت: شدت صوت یک کمیت فیزیکی است اما بلندی صوت یک خاصیت فیزیولوژیکی که علاوه بر شدت صوت به گوش انسان نیز بستگی دارد.
نوفه: نوفه یا سر و صدا واژهای است که برای توضیح وضعیت صدا در زمانهای به خصوص به کار میرود. صدا، تعریف نوفه بر اساس جنبههای فیزیکی صدا ممکن نیست، چرا که یک صدا میتواند در یک لحظه “خواسته” باشد، در صورتی که در شرایط دیگر یا برای همان افراد “ناخواسته” باشد و به عنوان نوفه تلقی شود و لذا به دلیل مطرح شدن عوامل ذهنی و فیزیولوژیکی و حالات درونی ارائه تعریف برای آن مشکل است. اما به طور کلی به صداهای ناخواسته یا آزاردهنده که به هر دلیلی بر فعالیتهای روزانه ما اثر منفی بگذارد، نوفه گفته میشود. صداها زمانی ناخواسته گفته میشود که: – صحبت کردن و برقراری ارتباط میان افراد را تحت تأثیر قرار دهند. – در فرایندهای فکر کردن و تمرکز فکری اختلال ایجاد کنند. – از انجام مناسب فعالیتها جلوگیری نمایند.
شیوش (طنین یا رنگ صوتی): صداهای موسیقیایی و سازها دارای شیوش خاص خود هستند و علت تشخیص صدای سازها از یکدیگر در حال نواختن یک نت مشترک همین امر است. صدای بی شیوش منحنی سینوسی دارد و منظم است.
هارمونیک (موج فرعی): صدای شما ترکیبی از چند موج صوتی است. دانشمندان هر موج صوتی را “هارمونیک” مینامند. مجموع این هارمونیکها، صدای شما را به شکل یک موج پیچیدهٔ صوتی تشکیل میدهند. تفاوت صدای افراد ناشی از تفاوت در همین هارمونیکها میباشد.
نواک: بیانی از زیر یا بم بودن یک صداست. بعضی صداهای غیر موسیقیایی شیوش دارند اما تشخیص نواک در آنها مشکل میباشد. مانند صدای باران
پژواک: وقتی داخل یک سالن بزرگ و یا یک معبد با صدای بلند سخن میگوییم، انعکاس صدای خود را پی در پی میشنویم. به این پدیده اکو یا پژواک میگویند .. پژواک زمانی تولید میگردد که از موانع انعکاس یابند. اما همه اشیا صوت را منعکس نمیکنند. برخی از اشیا مثل چوب، جوت (کنف هندی)، مقوای نازک وموارد دیگر صوت را جذب میکنند. جهت شنیدن پژواک لازم است که مانع منعکس کننده صوت در فاصله حداقل ۱۷متری از منبع صوتی قرار گیرد. زیرا اثر صوت به مدت یک دهم ثانیه در گوش ما پدیدار میماند. اگر یک سیگنال صوتی به گوش ما برسد، وبه دنبال آن در یک دهم ثانیه سیگنال صوتی دیگری نیز به گوشمان واردشود، سیستم شنوایی گوش، آن را تشخیص نخواهد داد. سرعت صوت ۳۴۰ متر در ثانیه میباشد.
پس آوا: مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویندکه کمیتی قابل محاسبه است. هرپه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است.(طنین)
آکوستیک در یک فضا
تصور کنید در شکل مقابل در نقطه سبز رنگ یک منبع صوتی وجود دارد که میتواند بلندگوهای یک دستگاه پخش، نوازنده یک ساز، خواننده و یا یک ارکستر باشد. برای سادگی بررسی فرض میکنیم نسبت منبع صوتی به فضای اتاق آنقدر کم است که میتوان آنرا یک منبع نقطهای صوت در نظر گرفت.
انرژی انعکاسهای صوت با توجه به مسیری که طی میکنند بتدریج کاسته میشود.
امواج صوتی هنگام برخورد به موانع با زاویه تابش نسبت به خط مماس بر نقطه برخورد بازتابیده خواهند شد. بنابراین به دلیل اینکه این اتاق دارای چهار دیوار است، چهار بازتابش داریم که همان صوت تولید شده را پس از طی مسافت طولانی تری به گوش شنونده می رسانند. به عبارت دیگر هرچه از منبع بیشتر دور شویم انرژی صوتی کمتر خواهد شد. بنابراین مشخص است که بازتابشهایی از منبع اصلی صوت که مسافت بیشتری را برای رسیدن به گوش شنونده طی میکنند؛ اولآ دیرتر به گوش شنونده میرسند و ثانیآ حامل انرژی کمتری هستند.
نکات مهم
صوت در دو نوع مستقیم و غیر مستقیم دریافت میشود. صداهای مستقیم در یک فرم کروی انتقال یافته و از منبع به طور مستقیم به شنونده میرسند و این فرم کروی در حرکت باعث میشود در تمام جهتها در یک زمان مشخص حرکت داشته باشد. در حالت غیر مستقیم صدا در اثر برخورد با یک سطح بازگشت یافته و سپس به دریافت کننده میرسد. صدا همزمان که از مسیرهای مختلف خارج میگردد دریافت میشود.
کنترل آکوستیکی به معنی کنترل انتشار مستقیم و غیر مستقیم (مسیرهای ثانویه) توسط صوت است. برای فراهم نمودن یک صدای خوب در محیط باید به سه نکته توجه ویژه داشت اول کنترل و رسیدن صدای خوب به هر شخص به صورت مستقیم است که این موضوع خود بیانی از مباحث انتشار و بازگشت و کم کردن مدت زمان طنین جهت جلوگیری از هم پوشانی شدن صداها توسط یکدیگر است. دوم جلوگیری از ایجاد نویز یا نوفه بوده که از طریق انتخاب سایت مناسب دور از آلودگی صوتی، دیوارهای دوجداره، مصالح جاذب و دورسازی تاسیسات از چنین محیطهایی و همچنین قرار دادن فضاهای واسطهای چون کریدور و انبار میان محیط خارج و فضاهای شنوایی است. و سوم استفاده از سیستمهای صوتی ایدهآل میباشد. که در واقع تقویت صدا توسط بکار گیری میکروفونها و بلندگوها و آمپلی فایرها با تعبیه یک اتاق کنترل است. که بسته به نوع بکارگیری متفاوت بوده و از سیستمهای مختلفی میتوان بهره برد.
آزمون انتشار امواج صوتی
آزمون انتشار امواج صوتی (به انگلیسی: Acoustic Emission) یکی از روشهای آزمونهای غیر مخرب است. وقتی که مادهای جامد تحت تنش میباشد، عیوب موجود در آن باعث ایجاد امواج صوتی با فرکانس بالا میگردند. این امواج در ماده منتشر شده و میتوان توسط حسگرهای خاصی آنها را دریافت کرد و با تجزیه و تحلیل این امواج میتوان نوع عیب، مکان و شدت آن را تعیین نمود.
فروصوت
فروصوت (به انگلیسی: Infrasound) به امواج صوتی گفته میشود که دارای بسامدی کمتر از حد پایین محدودهٔ بسامد قابل شنیدن انسان هستند.
بازه فرکانسی شنوایی انسان حدوداً بین ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلوهرتز است، بنابراین صداهای با فرکانس کمتر از ۲۰ هرتز که انسان آنها را نمیشنود، فروصوت نامیده میشود.
دیوار صوتی
در هوانوردی، دیوار صوتی(به انگلیسی: sound barrier) نقطهای است که متحرک اگر بخواهد به مافوق صوت برسد باید از آن عبور کند. اولین بار در دهه ۱۹۵۰ دیوارهای صوتی شکسته شدند. شکستهشدن دیوار صوتی همراه با صدایی بلند است.
تاریخچه
برخی از شلاقهای معمول، مانند شلاق چرمی قادر به حرکت سریع تر از صداهستند. نوک شلاق دیوار صوتی را میشکند و باعث ایجاد صدای شکست تیزی میشود. به معنی دیگر شکست صوت. اسلحههای گرم پس از قرن نوزدهم به طور کلی تا به حال بالای سرعت صوت کار کرهاند.
عوامل موثر
سرعت صوت بسته به چگالی دما و رطوبت (در مورد هوا) متفاوت است. به طور مثال سرعت صوت در هوای ۲۰ درجه سانتی گراد ۱۲۲۴ کیلومتر بر ساعت، در آب معمولی ۵۳۷۵ کیلومتر بر ساعت و در الماس ۴۳۲۰۰ کیلومتر بر ساعت میباشد. واحد سرعت صوت ماخ نام دارد که معادل ۱۲۲۴ کیلومتر بر ساعت است و هر جسم که بخواهد دیوار صوتی را بشکند باید از این سرعت فراتر رود و استحکام کافی برای متلاشی نشدن را داشته باشد.
اغلب جنگندههای امروزی و چند بمب افکن (مانند B-1) توانایی این کار را دارند.
تنها یک وسیله سرنشین دار روی زمین از این سرعت فراتر رفته که تراست اساسسی نام دارد و محصول مشترک ایالات متحده امریکا و انگلستان است که با رانندگی اندی گرین (andy green) نام خود را برای همیشه ماندگار کرد.
عامل ایجاد دیوار صوتی
امواج ضربهای یا Shockwaves در حقیقت همان عامل اصلی ایجاد دیوار صوتی هستند. امواج ضربهای، تغییری ناگهانی در فشار و دمای یک لایه از هواست که میتواند به لایههای دیگر منتقل شده و به صورت یک موج فضا را بپیماید. برای درک بهتر مطلب، وقتی که سنگی در آب انداخته میشود، موجهایی در آب بوجود میآیند که به سمت خارج در حال حرکتند. این امواج، نتیجه افزایش سرعت یا اعمال نیرو به لایهای از ملکولهای آب است که قادر به انتقال به لایههای دیگر نیز میباشد، و امواج ضربهای نیز، همان امواج درون آب هستند، با این تفاوت که آنها در سیالی دیگر به جای آب به نام هوا، تشکیل میشوند.
در سرعتهای نزدیک سرعت صوت، فرضیه غیر قابل تراکم بودن هوا رد شده و ضریب تراکم هوا به ۱۶٪ در میرسد، که مقداری غیر قابل چشم پوشی است. در این سرعتها هوای جلوی بال یا لبه حمله به شدت متراکم گشته و دما و فشار آن به طرز قابل توجهی افزایش مییابد، همین مسأله، یکی از عوامل ایجاد امواج ضربهای است. هواپیما با حرکت خود در هوا، نظم فشار هوای محیط را برهم میزند و همانند قایقی که در آب در حال حرکت است، امواجی از آن ساطع شده و به دلیل اینکه این امواج با سرعت صوت حرکت میکنند و هواپیما زیر سرعت صوت در حال سیر است، از آن دور میشوند.
اما کمکم، با نزدیک شدن به سرعتهای ترانسونیک و حدود سرعت صوت، این امواج فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و در جلوی بال متراکم میشوند. در مناطقی از بدنه هواپیما که سطوح ناموزونی نسبت به جهت حرکت هواپیما دارد، سرعت گذر هوا افزایش یافته و بر اساس اصل برنولی، با افزایش سرعت سیال، فشار آن کاهش مییابد. در چنین سرعتهایی، هوای اطراف این سطوح به سرعت صوت میرسد، گر چه هواپیما هنوز به سرعت صوت نرسیده باشد. در نتیجه رسیدن بعضی سطوح به سرعت صوت، امواج ضربهای تولید شده و درگ یا پسای فراوانی را قبل از رسیدن به سرعت صوت تولید میکنند، که همین مسأله گذر از دیوار صوتی را مشکل مینماید.
صدای انفجار
امواج حاصله از حرکت هواپیما یا صدای تولید شده در اثر حرکت، هر بار در سرعتهای زیر سرعت صوت از هواپیما دور شده و به گوش شنونده میرسد. اما با رسیدن هواپیما به سرعت صوت، این صداها دیگر فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و کلاً در جلوی هواپیما جمع میشوند. با گذر از سرعت صوت، صدایی چند ده برابر شده از حرکت هواپیما باهم به گوش شنونده میرسد که مانند یک انفجار شدید یا صدای رعد و برقی بسیار قدرتمند میباشد. شاید در تصاویر هواپیماهای در حال گذر از دیوار صوتی، هالهای سفید رنگ را در اطراف هواپیما مشاهده کرده باشید. در هنگام گذر از دیوار صوتی، اگر هواپیما نزدیک به زمین و در محیطی مرطوب با درصد بخار آب زیاد باشد، بخار آب هوا در اثر امواج ضربهای فشرده شده و ابر سفیدی را برای چند ثانیه پدید میآورند که همان هاله سفید رنگ قابل روئیت در تصاویر است. اما از امواج ضربهای در موتورهای جت نیز استفاده میشود. بدین گونه که، هوا ورودی در موتورهای جت، اگر هواپیما با سرعتهای بالای صوت پرواز نماید، باید زیر سرعت صوت باشد تا قابلیت احتراق را در موتور داشته باشد.
شکستن دیوار صوتی به عنوان یک پرتابهٔ انسان
در ژانویه ۲۰۱۰، فلیکس باومگارتنر با کار در یک تیم از دانشمندان حمایت شده توسط "نوشابههای رد بول" برای کسب بالاترین رکورد در سقوط آزاد از آسمان تلاش کردند. این پروژه برای دیدن شکست دیوار صوتی توسط باومگارتنر با پرش از ارتفاع ۳۶،۵۸۰ متری از یک بالون هلیوم بعنوان اولین چتر باز تلاش میکند. پرش در تاریخ نهم اکتبر ۲۰۱۲ برنامه ریزی شده بود، اما به دلیل نامساعد بودن هوا لغو شد و پس از آن کپسول در ۱۴ اکتبر به فضا پرتاب شد.
سرعت فراصوت
سرعت فراصوت به سرعتی گفته میشود که از سرعت صوت (۳۴۳ متر بر ثانیه) بیشتر باشد. واحد سرعت فراصوت «ماخ» است و به تعداد ضریب سرعت میگویند مثلاً صدا یک ماخ سرعت دارد.
خصوصیات صوت و دیوار صوتی
خصوصیات صوت و دیوار صوتی چیست و چرا گذر از آن نیازمند قدرت و کشش و توانایی زیادی است. صوت، در شرایط عادی (دما، فشار و … معمولی) در سطح دریا دارای سرعتی معادل ۳۴۰ متر بر ثانیهاست که این سرعت، با افزایش ارتفاع و کاهش فشار و تراکم هوا، کاهش یافته و در ارتفاعات بالاتر، صوت فواصل را با سرعت کمتری میپیماید. این مسئله بدین صورت است که صوت از طریق ضربات ملکولهای هوا به یکدیگر و انتقال انرژی آنها فضا را طی میکند و هر چه تعداد مولکولها در یک حجم معین بیشتر باشند، انتقال انرژی زودتر صورت پذیرفته و صوت با سرعت بیشتری انتقال مییابد؛ چنانکه سرعت صوت در مایعات بیشتر از هوا و در جامدات بسیار بیشتر از مایعات و هوا و معادل ۶۰۰۰ کیلومتر بر ساعت است.
پس در نتیجه افزایش ارتفاع، تعداد ملکولها در یک حجم معین کاهش یافته و صوت با سرعت کمتری فضا را میپیماید. دیوار صوتی، شیئی فیزیکی و قابل روئیت نیست؛ بلکه به دلیل اینکه گذشتن از سرعت صوت نیازمند توان بسیار بالای موتور و آیرودینامیک بسیار خوب میباشد، این حد را یک مانع برای رسیدن به سرعتهای بالاتر دانسته و از آن به نام دیوار صوتی یاد میکنند. عدد ماخ، در حقیقت همان نسبت سرعت شیء پرنده یا همان هواپیما به سرعت صوت محیط است که به احترام دانشمندی اتریشی که برای اولین بار چنین مقیاسی را در نظر گرفت، آن را «ماخ» نام نهادند. پس عدد ماخ، کمیتی متغیر است و بسته به خصوصیات هوا مانند دما و فشار، تغییر کرده و کاهش یا افزایش مییابد.
عامل ایجاد دیوار صوتی
امواج شوک (Shockwaves) در حقیقت همان عامل اصلی ایجاد دیوار صوتی هستند. امواج ضربهای، تغییری ناگهانی در فشار و دمای یک لایه از هواست که میتواند به لایههای دیگر منتقل شده و به صورت یک موج فضا را بپیماید. برای درک بهتر مطلب، وقتی که سنگی در آب انداخته میشود، موجهایی در آب بوجود میآیند که به سمت خارج در حال حرکتند. این امواج، نتیجه افزایش سرعت یا اعمال نیرو به لایهای از ملکولهای آب است که قادر به انتقال به لایههای دیگر نیز میباشد، و امواج ضربهای نیز، همان امواج درون آب هستند، با این تفاوت که آنها در سیالی دیگر به جای آب به نام هوا، تشکیل میشوند.
عدد ماخ بحرانی
به سرعتی که در آن حداقل یکی از سطوح هواپیما به سرعت صوت رسیده باشد، گر چه این پدیده در مورد خود هواپیما صادق نباشد، عدد ماخ بحرانی (Critical Mach Number) میگویند. عدد ماخ بحرانی را میتوان به سرعتی که نمودار پسا در مقابل سرعت سیر صعودی میگیرد، نیز تعریف نمود. در این سرعت، فرامین هواپیما کمکم شروع به درست جواب ندادن کرده و حالتی شبیه به کوبیدن بر روی بال توسط امواج ضربهای بوجود میآید که با گذر از دیوار صوتی، فرامین هواپیما به حالت طبیعی خود باز میگردند.
اثرات شکست دیوار صوتی
امواج ضربهای توسط هواپیما در سرعت صوت، بسیار قدرتمند میباشند، چنانکه در صورت پرواز هواپیما نزدیک به زمین و گذر آن از دیوار صوتی، امواج ضربهای با منتهای قدرت به اجسام زمینی مانند شیشههای منازل و ساختمانها برخورد نموده و باعث شکستن آنها میشود، یا حتی اگر شخصی در معرض امواج ضربهای بطور مستقیم قرار گیرد، احتمال از دست دادن شنوایی و پاره شدن پرده گوش بسیار است.
از امواج ضربهای، در بمبها و تسلیحات دیگر نیز استفاده میشود. بمبها با یک افزایش دما و فشار ناگهانی در لایههایی از هوا، امواج ضربهای بوجود آورده که از طریق هوا انتقال یافته و باعث شکستن شیشهها و تخریب دیوارها نیز میشود. اگر شخصی در فاصلهای نسبتاً نزدیک در فضایی تهی از هوا و خلاء، حتی نزدیک یک بمب ده تنی ایستاده باشد، بر فرض منفجر کردن بمب، آسیبی به وی نخواهد رسید، چون هوایی برای انتقال امواج ضربهای وجود ندارد.
به دلیل تولید امواج ضربهای در سرعتهای حدود سرعت صوت، خلبانان سعی میکنند فقط مدت کوتاهی در چنین سرعتهایی ترانسونیک پرواز کرده و به زودی از دیوار صوتی گذر کنند، چون پرواز در این سرعتها نیروی بسیار زیاد موتور در نیتجه افزایش فوق العاده میزان مصرف سوخت را در پی دارد.
نویز
نویز (به انگلیسی: Noise) در الکترونیک به سیگنالهای تصادفی و غیر مطلوب میگویند که با سیگنال اصلی جمع شده و آن را از شکل اصلی خارج میکند. نویز بسته به منبع خود دارای انواع مختلف است. از آن جمله میتوان به نویز حرارتی اشاره کرد.
خودرو
خودرو همچنین اتومبیل یا ماشین و به زبان فارسی دری «موتِر» به وسیله نقلیه چرخداری گفته میشود که موتور خود را حمل میکند.
خودرو به وسایلی گفته میشود که بدون ارتباط با وسیله دیگر و به کمک نیروی ماشینی خود، قادر به حرکت باشد.
دید کلی
اصولاً برای تمام وسایلی که دارای منبع قدرت باشند و به خودی خود بتوانند حرکت کنند، میتوان واژهٔ خودرو را بکار برد. لیکن کاربرد این واژه در زبان ما دارای محدوده مشخصی است که معمولاً به وسایل متحرکی گفته میشود که همگی دارای حرکت بوده و با زمین در تماس هستند.
انواع خدمات میزبانی وب
خدمات میزبانی وب معمولاً به موارد زیر تقسیمبندی میشوند:
میزبانی اشتراکی
در میزبانی وب معمولاً شرکتهای ارائه دهنده این خدمات یک سرور تهیه میکنند و توسط کنترلپنلها امکانات و فضای آن را بین مشتریان خود تقسیم بندی میکنند، که به این خدمات میزبانی اشتراکی یا (به انگلیسی: Shared Hosting) گفته میشود.
ویندوز
منظور از خدمات ویندوز و در اصطلاح هُست ویندوز مربوط به سرور آن است که معمولاً ویندوز سرور میباشد.تفاوت اصلی بین هُست ویندوز و سایر خدمات میزبانی وب، پشتیبانی کردن این سرورها از زبانهای ASP و ASP.NET و همچنین بانک اطلاعتی MSSQL میباشد. البته هُستهای ویندوز به علت نیاز به خرید لیسانس ویندوز سرور از ماکروسافت هزینه بالاتری نسبت به هُست لینوکس دارند. معمولاً برای سرورهای ویندوز از کنترلپنلهای پلسک، هلم، وب سایت پنل و هُستینگ کنترولر استفاده میشود.
لینوکس
منظور از خدمات هُست لینوکس و در اصطلاح هُست لینوکس مربوط به سرورهای لینوکس است. سرورهای لینوکس از محبوبت خاصی برخوردار هستند که مهمترین عامل آن کد باز بودن و رایگان بودن آن است. هُست لینوکس بیشتر برای استفاده از زبان PHP و همچنین بانک اطلاعتی MySql است. معمولا برای هُستهای لینوکس از کنترلپنلهای سیپنل، دایرکت ادمین، پلسک و کلوکزو استفاده میشود.
فضای رایگان
البته وبگاههایی هستند که در قبال ارائه خدمات میزبانی وب از مشترک خود هزینهای دریافت نمیکنند. که به هُست رایگان شهرت دارند، که اکثرا با قرار دادن تبلیغات اجباری هزینههای رایانه سرور را تامین میکنند.
نمایندهٔ فروش
نماینده فروش خدمات میزبانی وب (به انگلیسی: reseller) این اجازه را به مشتریان میدهد تا خود به عنوان فروشنده خدمات میزبانی اقدام نمایند و به کسب درآمد بپردازند. اغلب نمایندگان فروش فضایی را از یک ارايه دهندهٔ هُستینگ خریداری مینمایند و بوسیلهٔ کنترلپنل هُست آنرا بین مشتریان خود تقسیم میکنند.
سرور مجازی
سرور مجازی یک نوع سرور اینترنتی است که به وسیله نرمافزارهای مخصوصی از یک سرور قوی تر ایجاد میشود. ویژگی اصلی و برتر سرور مجازی نسبت به هُست اشتراکی، محدود و اختصاصی بودن میزان حافظه و سایر امکانات عمدهاست که به مانند هُست اشتراکی بین چندین مشترک تقسیم نمیشود، بهطوری که از لحاظ ظاهری سرور مجازی تفاوت چندانی با سرور اختصاصی ندارد.
سرور اختصاصی
رایانش ابری
پلت فرم جدید از میزبانی وب میباشد که به مشتریان این اجازه را میدهد که از خدمات میزبانی وب قدرتمند و قابل اعتماد بر روی خوشه سرورهای متعادل شده بر اساس میزان پرداخت وجه استفاده کنند.
خوشه میزبان
شامل چند وب سرور با محتوای یکسان است تا از منابع بهرهبرداری بیشتری شود. خوشه میزبان یک راه حل مناسب برای دسترسی بالا به سرور اختصاصی میباشد. در میزبانی به صورت خوشه ممکن است سرویس پایگاه داده (به انگلیسی: database) از وب سرورها جدا شوند، که این امر باعث افزایش سرعت پردازش داده بر روی وب سرور اصلی خواهد شد.
میزبان شبکهای
این شکل از توزیع میزبانی وب زمانی که چند گروه از سرویس دهندههای خوشهای مانند شبکهای که شامل چند گره است گفته می شود.
میزبانی وب در ایران
بیشتر شرکتهای میزبانی وب در ایران به علت عوامل نا مساعد در مراکز داده (به انگلیسی: Datacenter) ایرانی و همچنین پهنای باند کم و هزینه زیاد برای تهیه سرورهای خود از مراکز دادههای خارج از ایران مخصوصا در کشورهای آمریکا، کانادا و انگلیس بهره میگیرند! که مهمترین ویژگی برتر نسبت به مراکز داده در ایران سرعت بالا و هزینه کمتر است.
البته به علت تحریمهای کشور آمریکا علیه ایران و همچنین عدم گسترش کارتهای اعتباری بینالمللی در ایران تهیه سرور در خارج از ایران نیز با مشکلات خاص خود روربرو است.
میزبانی وب در سرورهای ایرانی
بنا به مطلب بالا میزبانی وب در سرورهای ایران از سرعت کم و هزینه بالایی برخوردار است ولی از دیگر مزایای آن میتوان به در دسترس بودن سایت مورد نظر برای تمامی کاربران اشاره کرد و فالس بودن آن(رعایت نشدن قوانین کپی رایت)به علت رعابت قوانین کپی رایت در سایر کشورها بیشتر کاربران اینترنت که نیاز به هُست فالس دارند به سرورهای ایرانی روی میآورند که این امر باعث افزایش طرفدارانی شدهاست.
کنترل پنل
شرکتهای ارائهدهنده خدمات میزبانی وب برای مشتریان خود کنترل پنلی ارائه میدهند تا مشترکین بتواند فضای میزبانی خود را کنترل و مدیریت کند که در کنار کنترل فضای میزبانی این کنترل پنلها خدماتی از قبیل پارک دامنه، ایجاد زیر دامنه، ساخت و مدیریت پایگاهداده، کنترل آمار وبگاه و مدیریت پست الکترونیک نیز قرار دارد.
از جمله کنترلپنلهای پرکاربرد و مشهور:
سیپنل (به انگلیسی: Cpanel):محبوبترین کنترلپنل میزبانی وب میباشد که برای سرورهای لینوکس استفاده میشود، اما اخیرا با شدت گرفتن تحریمها بر علیه ایران به محض شناسایی دامنههای ایرانی این کنترل پنل خدمات خود را قطع میکند و به اصطلاح لیسانس خود بر روی ان سرور را باطل میکند.
پلسک (به انگلیسی: Plesk):یکی دیگر از کنترلپنلهای مشهور میباشد که هم بر روی ویندوز و هم بر روی لینوکس قابل استفادهاست، که با وجود سیپنل این کنترل پنل بیتشر برای سرورهای ویندوز استفاده میشود
دایرکت ادمین (به انگلیسی: Direct Admin):کنترل پنلی ساده تر نسبت به دو کنترل پنل بالا است و هزینه لیسانس آن نیز نسبت به سیپنل و پلسک کمتر میباشد. این کنترلپنل بعد از آغاز تحریمها بر علیه ایران در بین شرکتهای خدمات میزبانی وب بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاست.
الاکسادمین (به انگلیسی: LXAdmin):این کنترل پنل قیمت بسیار اندکی دارد و بیشتر در سرورهای لینوکس استفاده میشود.
هلم (به انگلیسی: Helm): این کنترل پنل برای سرورهای ویندوز است.
میزبانی وب رایگان
فضای میزبانی وب رایگان یا هُست رایگان، یک نوع سرویس میزبانی وب است که به صورت رایگان میباشد و بیشتر توسط تبلیغات پشتیبانی میشوند. فضای رایگان معمولاً به صورت زیردامنه (com. مثال. نامکاربری) یا به صورت مستقیم (نامکاربری/com. مثال.www) فراهم میشود. فضاهای غیر رایگان معمولاً از دامنه سطح دوم (com. نامدامنه.www) همراه با میزبانی وب ارائه میشود. بسیاری از میزبان رایگان اجازه استفاده از دامنه خریداری شده به طور جداگانه را به کاربران خود میدهند. میزبان نیز ممکن است به صورت رایگان ثبت نام دامنه انجام دهند.
روش دادن میزبانی وب
فضا و اطلاعات سایت شما باید بر روی یکی از کامپیوترهای میزبان که ۲۴ ساعت متصل به اینترنت است قرار گیرد تا دیگران بتوانند در هر لحظه از شبانه روز به آن دسترسی داشته باشند. در حقیقت میزبان یا هُست، تمام یا بخشی کوچک از فضای یک کامپیوتر همیشه متصل به اینترنت است که به مرورگرها این امکان را میدهد که با تایپ دامنه شما در بخش مرورگر خود، بتوانند به صفحات وب سایت شما دسترسی پیدا کنند و یا برنامهای خاص را برای ایجاد آن صفحات اجرا کنند. فضای هُست دارای یک آدرس اینترنتی منحصربهفرد به نام IP، یک حوزه منحصــر بفرد و یک نام منحصـر بفــرد که کامپیوتر شما را در شبکه میشناساند، میباشد. به عبارت دیگر، میزبانی یک سایت عبارتست از فراهم نمودن محلی مناسب به عنوان پایگاه اصلی برای ارسال و دریافت اطلاعات از طریق اینترنت که در اصطلاح فنی به آن Web Hosting گفته میشوند برای انتخاب پنل مورد نیاز باید نکاتی را مورد توجه قرارداد. از جمله این نکات فضای میزبانی Disk Space میباشد. این فضا شامل کلیه فایلها و بانک اطلاعات سایت بوده و در زمان ثبت پنل باید با توجه به نوع و فعالیت سایت در انتخاب فضا دقت لازم را انجام داد. نکته دوم میزان پهنای باند Band width اختصاص یافته به هر پنل میباشد. این میزان تعیین کننده ترافیک ماهیانه سایت شما خواهد بود. اگر سایت بازدیدکنندههای زیادی را پذیرا باشد دقت در انتخاب پهنای باند مناسب بسیار ضروری خواهد بود. در انتخاب پنل با توجه به نوع برنامه نویسی سایت و بانک اطلاعاتی و منابع مورد نیاز، باید پنلی را انتخاب کنید که پاسخگوی تمام نیازهای شما باشد.
خدمات وب
با کمک فناوری خدمات وب (Web services) میشود سرویسها و خدمتهای گوناگون را در روی اینترنت پراکنده کرد. منظور از خدمت، واحدی کوچک یا بزرگ از نرمافزار آماده به کار است که میتواند کار یا خدمتی را برای مشترکان خود انجام دهد.
بایگانی اینترنتی
بایگانی اینترنت (به انگلیسی: Internet Archive) یک سازمان ناسودبر است که برای ساخت و نگهداری یک کتابخانهٔ دیجیتال است که وب جهانگستر را بایگانی میکند.
دفتر آن در پرسیدیو در سانفرانسیسکو در ایالت ایالت کالیفرنیا قراردارد و مراکز داده در چند شهر مختلف است که دربردارندهٔ رونوشت صفحههای وب را که در زمانهای مختلف تهیه شدهاند به همراه نرمافزار، فیلمها و کتابها و پروندههای صوتی است و برای اطمینان از این مجموعه در کتابخانهٔ اسکندریه هم رونوشتی از آنها نگهداری میشود.
خدمات میزبانی وب معمولاً به موارد زیر تقسیمبندی میشوند:
میزبانی اشتراکی
در میزبانی وب معمولاً شرکتهای ارائه دهنده این خدمات یک سرور تهیه میکنند و توسط کنترلپنلها امکانات و فضای آن را بین مشتریان خود تقسیم بندی میکنند، که به این خدمات میزبانی اشتراکی یا (به انگلیسی: Shared Hosting) گفته میشود.
ویندوز
منظور از خدمات ویندوز و در اصطلاح هُست ویندوز مربوط به سرور آن است که معمولاً ویندوز سرور میباشد.تفاوت اصلی بین هُست ویندوز و سایر خدمات میزبانی وب، پشتیبانی کردن این سرورها از زبانهای ASP و ASP.NET و همچنین بانک اطلاعتی MSSQL میباشد. البته هُستهای ویندوز به علت نیاز به خرید لیسانس ویندوز سرور از ماکروسافت هزینه بالاتری نسبت به هُست لینوکس دارند. معمولاً برای سرورهای ویندوز از کنترلپنلهای پلسک، هلم، وب سایت پنل و هُستینگ کنترولر استفاده میشود.
لینوکس
منظور از خدمات هُست لینوکس و در اصطلاح هُست لینوکس مربوط به سرورهای لینوکس است. سرورهای لینوکس از محبوبت خاصی برخوردار هستند که مهمترین عامل آن کد باز بودن و رایگان بودن آن است. هُست لینوکس بیشتر برای استفاده از زبان PHP و همچنین بانک اطلاعتی MySql است. معمولا برای هُستهای لینوکس از کنترلپنلهای سیپنل، دایرکت ادمین، پلسک و کلوکزو استفاده میشود.
فضای رایگان
البته وبگاههایی هستند که در قبال ارائه خدمات میزبانی وب از مشترک خود هزینهای دریافت نمیکنند. که به هُست رایگان شهرت دارند، که اکثرا با قرار دادن تبلیغات اجباری هزینههای رایانه سرور را تامین میکنند.
نمایندهٔ فروش
نماینده فروش خدمات میزبانی وب (به انگلیسی: reseller) این اجازه را به مشتریان میدهد تا خود به عنوان فروشنده خدمات میزبانی اقدام نمایند و به کسب درآمد بپردازند. اغلب نمایندگان فروش فضایی را از یک ارايه دهندهٔ هُستینگ خریداری مینمایند و بوسیلهٔ کنترلپنل هُست آنرا بین مشتریان خود تقسیم میکنند.
سرور مجازی
سرور مجازی یک نوع سرور اینترنتی است که به وسیله نرمافزارهای مخصوصی از یک سرور قوی تر ایجاد میشود. ویژگی اصلی و برتر سرور مجازی نسبت به هُست اشتراکی، محدود و اختصاصی بودن میزان حافظه و سایر امکانات عمدهاست که به مانند هُست اشتراکی بین چندین مشترک تقسیم نمیشود، بهطوری که از لحاظ ظاهری سرور مجازی تفاوت چندانی با سرور اختصاصی ندارد.
سرور اختصاصی
رایانش ابری
پلت فرم جدید از میزبانی وب میباشد که به مشتریان این اجازه را میدهد که از خدمات میزبانی وب قدرتمند و قابل اعتماد بر روی خوشه سرورهای متعادل شده بر اساس میزان پرداخت وجه استفاده کنند.
خوشه میزبان
شامل چند وب سرور با محتوای یکسان است تا از منابع بهرهبرداری بیشتری شود. خوشه میزبان یک راه حل مناسب برای دسترسی بالا به سرور اختصاصی میباشد. در میزبانی به صورت خوشه ممکن است سرویس پایگاه داده (به انگلیسی: database) از وب سرورها جدا شوند، که این امر باعث افزایش سرعت پردازش داده بر روی وب سرور اصلی خواهد شد.
میزبان شبکهای
این شکل از توزیع میزبانی وب زمانی که چند گروه از سرویس دهندههای خوشهای مانند شبکهای که شامل چند گره است گفته می شود.
میزبانی وب در ایران
بیشتر شرکتهای میزبانی وب در ایران به علت عوامل نا مساعد در مراکز داده (به انگلیسی: Datacenter) ایرانی و همچنین پهنای باند کم و هزینه زیاد برای تهیه سرورهای خود از مراکز دادههای خارج از ایران مخصوصا در کشورهای آمریکا، کانادا و انگلیس بهره میگیرند! که مهمترین ویژگی برتر نسبت به مراکز داده در ایران سرعت بالا و هزینه کمتر است.
البته به علت تحریمهای کشور آمریکا علیه ایران و همچنین عدم گسترش کارتهای اعتباری بینالمللی در ایران تهیه سرور در خارج از ایران نیز با مشکلات خاص خود روربرو است.
میزبانی وب در سرورهای ایرانی
بنا به مطلب بالا میزبانی وب در سرورهای ایران از سرعت کم و هزینه بالایی برخوردار است ولی از دیگر مزایای آن میتوان به در دسترس بودن سایت مورد نظر برای تمامی کاربران اشاره کرد و فالس بودن آن(رعایت نشدن قوانین کپی رایت)به علت رعابت قوانین کپی رایت در سایر کشورها بیشتر کاربران اینترنت که نیاز به هُست فالس دارند به سرورهای ایرانی روی میآورند که این امر باعث افزایش طرفدارانی شدهاست.
کنترل پنل
شرکتهای ارائهدهنده خدمات میزبانی وب برای مشتریان خود کنترل پنلی ارائه میدهند تا مشترکین بتواند فضای میزبانی خود را کنترل و مدیریت کند که در کنار کنترل فضای میزبانی این کنترل پنلها خدماتی از قبیل پارک دامنه، ایجاد زیر دامنه، ساخت و مدیریت پایگاهداده، کنترل آمار وبگاه و مدیریت پست الکترونیک نیز قرار دارد.
از جمله کنترلپنلهای پرکاربرد و مشهور:
سیپنل (به انگلیسی: Cpanel):محبوبترین کنترلپنل میزبانی وب میباشد که برای سرورهای لینوکس استفاده میشود، اما اخیرا با شدت گرفتن تحریمها بر علیه ایران به محض شناسایی دامنههای ایرانی این کنترل پنل خدمات خود را قطع میکند و به اصطلاح لیسانس خود بر روی ان سرور را باطل میکند.
پلسک (به انگلیسی: Plesk):یکی دیگر از کنترلپنلهای مشهور میباشد که هم بر روی ویندوز و هم بر روی لینوکس قابل استفادهاست، که با وجود سیپنل این کنترل پنل بیتشر برای سرورهای ویندوز استفاده میشود
دایرکت ادمین (به انگلیسی: Direct Admin):کنترل پنلی ساده تر نسبت به دو کنترل پنل بالا است و هزینه لیسانس آن نیز نسبت به سیپنل و پلسک کمتر میباشد. این کنترلپنل بعد از آغاز تحریمها بر علیه ایران در بین شرکتهای خدمات میزبانی وب بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاست.
الاکسادمین (به انگلیسی: LXAdmin):این کنترل پنل قیمت بسیار اندکی دارد و بیشتر در سرورهای لینوکس استفاده میشود.
هلم (به انگلیسی: Helm): این کنترل پنل برای سرورهای ویندوز است.
میزبانی وب رایگان
فضای میزبانی وب رایگان یا هُست رایگان، یک نوع سرویس میزبانی وب است که به صورت رایگان میباشد و بیشتر توسط تبلیغات پشتیبانی میشوند. فضای رایگان معمولاً به صورت زیردامنه (com. مثال. نامکاربری) یا به صورت مستقیم (نامکاربری/com. مثال.www) فراهم میشود. فضاهای غیر رایگان معمولاً از دامنه سطح دوم (com. نامدامنه.www) همراه با میزبانی وب ارائه میشود. بسیاری از میزبان رایگان اجازه استفاده از دامنه خریداری شده به طور جداگانه را به کاربران خود میدهند. میزبان نیز ممکن است به صورت رایگان ثبت نام دامنه انجام دهند.
روش دادن میزبانی وب
فضا و اطلاعات سایت شما باید بر روی یکی از کامپیوترهای میزبان که ۲۴ ساعت متصل به اینترنت است قرار گیرد تا دیگران بتوانند در هر لحظه از شبانه روز به آن دسترسی داشته باشند. در حقیقت میزبان یا هُست، تمام یا بخشی کوچک از فضای یک کامپیوتر همیشه متصل به اینترنت است که به مرورگرها این امکان را میدهد که با تایپ دامنه شما در بخش مرورگر خود، بتوانند به صفحات وب سایت شما دسترسی پیدا کنند و یا برنامهای خاص را برای ایجاد آن صفحات اجرا کنند. فضای هُست دارای یک آدرس اینترنتی منحصربهفرد به نام IP، یک حوزه منحصــر بفرد و یک نام منحصـر بفــرد که کامپیوتر شما را در شبکه میشناساند، میباشد. به عبارت دیگر، میزبانی یک سایت عبارتست از فراهم نمودن محلی مناسب به عنوان پایگاه اصلی برای ارسال و دریافت اطلاعات از طریق اینترنت که در اصطلاح فنی به آن Web Hosting گفته میشوند برای انتخاب پنل مورد نیاز باید نکاتی را مورد توجه قرارداد. از جمله این نکات فضای میزبانی Disk Space میباشد. این فضا شامل کلیه فایلها و بانک اطلاعات سایت بوده و در زمان ثبت پنل باید با توجه به نوع و فعالیت سایت در انتخاب فضا دقت لازم را انجام داد. نکته دوم میزان پهنای باند Band width اختصاص یافته به هر پنل میباشد. این میزان تعیین کننده ترافیک ماهیانه سایت شما خواهد بود. اگر سایت بازدیدکنندههای زیادی را پذیرا باشد دقت در انتخاب پهنای باند مناسب بسیار ضروری خواهد بود. در انتخاب پنل با توجه به نوع برنامه نویسی سایت و بانک اطلاعاتی و منابع مورد نیاز، باید پنلی را انتخاب کنید که پاسخگوی تمام نیازهای شما باشد.
خدمات وب
با کمک فناوری خدمات وب (Web services) میشود سرویسها و خدمتهای گوناگون را در روی اینترنت پراکنده کرد. منظور از خدمت، واحدی کوچک یا بزرگ از نرمافزار آماده به کار است که میتواند کار یا خدمتی را برای مشترکان خود انجام دهد.
بایگانی اینترنتی
بایگانی اینترنت (به انگلیسی: Internet Archive) یک سازمان ناسودبر است که برای ساخت و نگهداری یک کتابخانهٔ دیجیتال است که وب جهانگستر را بایگانی میکند.
دفتر آن در پرسیدیو در سانفرانسیسکو در ایالت ایالت کالیفرنیا قراردارد و مراکز داده در چند شهر مختلف است که دربردارندهٔ رونوشت صفحههای وب را که در زمانهای مختلف تهیه شدهاند به همراه نرمافزار، فیلمها و کتابها و پروندههای صوتی است و برای اطمینان از این مجموعه در کتابخانهٔ اسکندریه هم رونوشتی از آنها نگهداری میشود.
ساعت : 10:56 pm | نویسنده : admin
|
راهنمای رایگان |
مطلب قبلی