الطاقة الحركية إلى طاقة الصوت: كيفية التحويل ، متى ، أين ، أمثلة وحقائق


سنقوم في هذه المقالة بشرح تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية مع أمثلة توضيحية.

مثال شائع جدًا لـ الطاقة الحركية لطاقة الصوت يعزف على البيانو. عندما نعزف على البيانو ، فإن أصابعنا معتادة على التحرك على البيانو. من هذه الطاقة الحركية يتم إنتاجها ونقلها إلى البيانو. بعد ذلك تضرب المطارق الأوتار وينتج الصوت الآن.

يشير ضرب المطرقة إلى المزيد من الطاقة الحركية التي تتحول بدورها إلى طاقة صوتية.

كيف ترتبط الطاقة الحركية والصوت؟

يكتسب الجسم طاقة حركية أثناء حركته. يتم إنتاج الموجات الصوتية أثناء العزف على آلة موسيقية. هذا يعني أن الطاقة الحركية تتغير إلى طاقة صوتية. ولكن إذا بقيت هذه الأداة في حالة سكون ، يتم تخزين الطاقة كطاقة كامنة فيها.

كيف يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية؟

نعلم أنه في تصادم غير مرن يتحد الجسمان المتصادمان مع بعضهما البعض بعد الاصطدام. نظرًا لعدم حفظ الطاقة في تصادم غير مرن ، يتم فقد جزء من الطاقة الحركية لتجميع الجسمين المتصادمين. يتم تحويل هذه الطاقة المفقودة إلى طاقة صوتية.

متى يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية؟

عندما يحدث تصادم غير مرن بين جسمين ، يكون هناك فقدان للطاقة الحركية بعد الاصطدام. يتم تحويل هذا الجزء المفقود من الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية وطاقة حرارية.

أين يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية؟

عندما ندق الأسطوانة ، تنتقل الطاقة الحركية إلى غشاء الأسطوانة. ثم يبدأ الغشاء في الاهتزاز. تبدأ جزيئات الهواء المرتبطة بهذا الغشاء أيضًا في الاهتزاز. هذا الاهتزاز يولد طاقة صوتية.

صيغة الطاقة الحركية إلى طاقة الصوت

E sound = E pot + E kin. صوت إي = وعاء إي + قريب

صوت E = ∫p ^ 2 / 2d0c ^ 2 dV + ∫dv ^ 2/2 dV                                                                         

حيث p = ضغط الصوت ، v = سرعة جسيمات الوسط ، d0 = كثافة الوسط في غياب الطاقة الصوتية ، E pot = ∫p ^ 2 / 2d0c ^ 2 dV and E kin = dv ^ 2 / 2 فولت                                                                

الطاقة الحركية لكفاءة الطاقة الصوتية

نحن نعلم الكفاءة = طاقة الخرج / طاقة الإدخال X 100٪. في تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية ، تكون طاقة الخرج هي طاقة صوتية وطاقة الإدخال هي طاقة حركية. ومن ثم الكفاءة = طاقة الصوت / الطاقة الحركية X 100٪

الطاقة الحركية لأمثلة الطاقة الصوتية

أكثر من 20 عامًا في خدمة قطاع الدواجن بكل فخر أمثلة مع حقائق مفصلة عن الطاقة الحركية للصوت تم ذكر تحويل الطاقة أدناه:

العزف على البيانو

مثال شائع للطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية هو العزف على البيانو. عند العزف على البيانو ، تولد حركة أصابعنا طاقة حركية تنتقل إلى البيانو. بعد ذلك تضرب المطرقة الموجودة داخل البيانو الأوتار (الطاقة الحركية) ويتم إنتاج الطاقة الصوتية.

بيانو من هويكيبيديا

تصادم غير مرن

في حالة الاصطدام غير المرن ، يُفقد جزء من الطاقة الحركية بسبب الاصطدام الذي يتغير بدوره إلى طاقة صوتية وطاقة حرارية.

قرع الطبل

عندما يتم ضرب الحجاب الحاجز للأسطوانة ، تبدأ جزيئات الهواء المرتبطة بها في الاهتزاز والتي بدورها تنتج الصوت. بهذه الطريقة تحدث الطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية.

جريان الماء في الشلال

يعتبر تدفق الماء في الشلال مثالاً آخر على تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة الصوت.

رنين الجرس الكهربائي

عندما يرن جرس كهربائي ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية في البداية إلى طاقة حركية وبعد ذلك تتحول الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية.

جرس كهربائي من ويكيبيديا

العزف على الكمان

الكمان هو آلة موسيقية وترية تتغير فيها حركة الأوتار ، أي الطاقة الحركية إلى طاقة الصوت.

العزف على الجيتار

يعد العزف على الجيتار مثالًا شائعًا جدًا للطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية.

مكنسة كهربائية

في البداية يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية والتي بدورها تتحول إلى حرارة وطاقة صوتية.

مروحة عادم

تعتبر حركة ريش مروحة العادم مثالاً على الطاقة الحركية. ثم تتحول هذه الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية.

البوق

يشكل عمود الهواء المنبعث من الشفاه المغلقة موجات صوتية ثابتة داخل البوق. ينتج عن اهتزاز جزيئات الهواء هذه صوتًا (طاقة حركية إلى طاقة صوتية).

ساكسفون

الساكسفون هو آلة موسيقية تحدث فيها الطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية.

بوق سيارة

في القرن في البداية ، تتحول الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة حركية أثناء الضغط عليها. بعد ذلك يتم تحويل هذه الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية.

صفارة

يعتمد مبدأ عمل الصافرة على اهتزاز عمود الهواء الموجود فيها. هذا أيضًا مثال شائع للطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية في حياتنا اليومية.

مكبر صوت

يهتز الحجاب الحاجز لمكبر الصوت ليصدر صوتًا فيه. وهذا يعني أن الطاقة الحركية تنتج في هذا الاهتزاز من الطاقة الكهربائية ثم تتحول إلى طاقة صوتية.

مكيف هواء

تتحول الطاقة الحركية في مكيف الهواء إلى طاقة صوتية.

راديو

تحويل الطاقة في الراديو هو نفس تحويل مكبر الصوت. كما يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة صوتية فيه.

مطحنة خلاط

عندما يتم توصيل مطحنة الخلاط بالدائرة ، يتم تمرير الكهرباء من خلالها وتبدأ الشفرات في الدوران. وهذا يعني أن الطاقة الكهربائية تتحول في البداية إلى طاقة حركية ثم تتحول هذه الطاقة إلى طاقة صوتية في مطحنة الخلاط.

سيتار

يعد إنتاج الصوت في السيتار مثالًا بارزًا للطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية. إنها أيضًا آلة موسيقية وترية.

سيتار من ويكيبيديا

طابعة نقطية

بينما تنتج الطابعة النقطية نقاطًا على الورق ، يتم إنشاء ضوضاء. وهذا يعني أن الطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية تحدث فيه.

طابعة نقطية تبدأ من ويكيبيديا

مطرقة

عندما تصطدم المطرقة بجسم ما ، يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة الصوت.

الطاقة الحركية لتحويل الطاقة الصوتية بمطرقة من ويكيبيديا

عنكيتا بيسواس

مرحباً ... أنا أنكيتا بيسواس. لقد حصلت على درجة البكالوريوس في الفيزياء بمرتبة الشرف وماجستير في الإلكترونيات. أعمل حاليًا مدرسًا للفيزياء في مدرسة ثانوية عليا. أنا متحمس جدًا لمجال فيزياء الطاقة العالية. أحب أن أكتب مفاهيم فيزيائية معقدة بكلمات مفهومة وبسيطة. دعنا نتواصل عبر LinkedIn:

آخر المقالات