क्या आपने कभी सोचा है कि खाली कमरों में गूंज क्यों सुनाई देती है? यहाँ इसके पीछे का वास्तविक विज्ञान है |
खाली वातावरण में उत्पन्न होने वाली गुंजायमान ध्वनियाँ कठोर, सपाट सतहों से उछलने वाली ध्वनि तरंगों का परिणाम होती हैं, जैसा कि भौतिक ध्वनिकी विज्ञान के बुनियादी सिद्धांतों द्वारा नियंत्रित होता है। पूरा होने पर, ध्वनि तरंग की ऊर्जा अंतरिक्ष में तब तक यात्रा करती है जब तक कि वह किसी सीमा सतह से नहीं मिल जाती। सुसज्जित वातावरण (उदाहरण के लिए, फर्नीचर के साथ रहने का कमरा) में, नरम सामग्री (जैसे कालीन, पर्दे) ध्वनि के ‘छिद्रपूर्ण’ अवशोषक के रूप में कार्य करते हैं; वे सबसे छोटी ध्वनि तरंगों की ऊर्जा को भी अवशोषित कर लेते हैं ताकि वे मूल बिंदु की ओर परावर्तित न हों। इसके विपरीत, समान ध्वनि तरंगों को अवशोषित करने के लिए एक असज्जित (खाली) वातावरण में ऐसी कोई छिद्रपूर्ण अवशोषण सामग्री नहीं होती है; इसलिए, एक सच्ची, विशिष्ट प्रतिध्वनि आम तौर पर केवल तभी महसूस की जाती है जब परावर्तक सतह कम से कम 17.2 मीटर दूर हो। छोटे खाली कमरों में, ये प्रतिबिंब इतनी तेज़ी से (0.1 सेकंड से कम) ओवरलैप होते हैं कि उन्हें तकनीकी रूप से प्रतिध्वनि के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। जैसा कि ध्वनि विज्ञान की उनकी व्याख्या में दर्शाया गया है, नासा बताता है कि ध्वनि प्रकाश के समान है; जब कोई कठोर और समतल सतह (उदाहरण के लिए, एक कंक्रीट स्लैब) से टकराता है, तो ध्वनि (या प्रकाश) से ऊर्जा उस ओर प्रतिबिंबित होगी जहां से इसकी उत्पत्ति हुई थी, जिसके परिणामस्वरूप परावर्तक ध्वनि तरंगों का तेजी से संचय होता है, जिससे ध्वनि की प्रतिध्वनि प्रकृति उत्पन्न होती है। यदि परावर्तक सतह ध्वनि के मूल उत्पादन से अधिक दूरी पर है, तो उस ध्वनि का प्रतिबिंब एक अलग, विलंबित प्रतिध्वनि उत्पन्न करेगा।
कैसे खाली कमरे ध्वनि ऊर्जा को फँसा लेते हैं
प्रकाश के संदर्भ में, ध्वनि भी तब प्रतिबिंबित हो सकती है जब वह किसी सीमा का सामना करती है, जैसा कि कहा गया है नासा. जब किसी कमरे में कोई नरम झरझरा पदार्थ मौजूद नहीं होता है (उदाहरण के लिए: कालीन/फर्नीचर) तो किसी भी अवशोषक गुणों की कमी के कारण तरंग (ध्वनि की) के लिए अपनी ऊर्जा खोने की कोई जगह नहीं होती है, जिससे अधिकांश ऊर्जा कमरे के भीतर पाए जाने वाले कठोर सतहों (उदाहरण के लिए: कंक्रीट/ग्लास/टाइल) से लगभग सभी कोणों पर प्रतिबिंबित होती रहती है। ये कठोर सतहें एक ‘ध्वनिक दर्पण’ के रूप में व्यवहार करेंगी, जिसका अर्थ है कि वे कमरे में 95-99 प्रतिशत ध्वनि ऊर्जा को प्रतिबिंबित करेंगी।
क्यों कठोर दीवारें आपकी आवाज़ को उछाल देती हैं?
यह निर्धारित करने के लिए कि एक कमरा कितना ‘खाली’ है (फर्नीचर के बिना), आपको उस ध्वनि ऊर्जा को मापना होगा जो दीवार प्रतिबिंबित करती है बनाम अवशोषित करती है। के अनुसार WBDG (संपूर्ण भवन डिज़ाइन गाइड)प्रत्येक सामग्री में एक विशिष्ट अवशोषण गुणांक होता है (ध्वनि ऊर्जा की वह मात्रा जो कोई सामग्री उसके संपर्क में आने पर अवशोषित करती है)। सामान्यतया, एक कठोर सामग्री, गैर-छिद्रपूर्ण, जैसे कि बिना रंगी हुई ईंट या कंक्रीट, उस पर प्रहार करने वाली 95 प्रतिशत से अधिक ध्वनि ऊर्जा को प्रतिबिंबित करेगी। इसका परिणाम यह होता है कि ध्वनि तरंगें सतहों से टकराती और इधर-उधर उछलती रहती हैं, जब तक कि वे अंततः अपनी ऊर्जा नहीं खो देतीं। ध्वनि तरंगें किसी स्थान में ‘पिंग पोंग’ न फैलाएं, इसके लिए आपको ध्वनिक उपचार स्थापित करना होगा (इसमें विशेष पैनल या बस अधिकांश घरों में पाए जाने वाले फर्नीचर शामिल हो सकते हैं) ताकि आप ध्वनि स्टूडियो को कैसे व्यवहार करना चाहते हैं उसे नियंत्रित किया जा सके।
खाली कमरों की आवाज़ तेज़ क्यों होती है: ध्वनि यात्रा की भौतिकी
सुसज्जित कमरे की तुलना में खाली कमरे से ध्वनि अधिक दूरी तय करेगी। इसका कारण यह है कि खाली कमरे में ऐसा कुछ भी नहीं है जो ध्वनि ऊर्जा को अवशोषित कर सके (जिसे ‘क्षीणन’ कहा जाता है), जैसे कि असबाबवाला फर्नीचर या कालीन, जो अन्यथा ध्वनि को नरम कर देगा। के अनुसार राष्ट्रीय व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य संस्थान एनआईओएसएचएक बंद कमरे का ध्वनि स्तर जो परावर्तित होता है वह वास्तव में परावर्तित और प्रत्यक्ष (मूल) ध्वनि तरंगों के बीच ‘रचनात्मक हस्तक्षेप’ के रूप में ज्ञात घटना के कारण बढ़ जाएगा। इस प्रकार, जब कोई खाली अपार्टमेंट में खड़ा होता है, तो ध्वनि बहुत तेज़ होती है और फर्नीचर वाले व्यक्ति की तुलना में उसका ‘प्रतिध्वनि’ प्रभाव कहीं अधिक होता है।
‘रिंगिंग’ प्रभाव: क्यों समानांतर दीवारें धात्विक गूँज पैदा करती हैं
फर्नीचर की अनुपस्थिति लंबे, अबाधित परावर्तक पथ छोड़ती है, जिससे ध्वनि तरंगें समानांतर दीवारों के बीच लगातार उछलती रहती हैं।के अनुसार एनआईओएसएचउपरोक्त इस संबंध का शुद्ध प्रभाव एक खाली कमरे का निर्माण करना है, जिसने प्रतिध्वनि पैदा करने के अलावा, कमरे के ध्वनिक प्रदर्शन के लिए एक विशिष्ट ‘रिंगिंग’ विशेषता या ‘तेज़’ शोर स्तर की पहचान की है, लेकिन फ्लैट (लंबे) परावर्तक पथ को बाधित करने के लिए फर्नीचर जोड़ने पर यह कम या अस्तित्वहीन हो जाएगा। क्योंकि ध्वनि प्रकाश की तुलना में काफी धीमी गति से चलती है, मानव कान दूर की दीवार से टकराने वाले प्रतिबिंब के विशिष्ट समय विलंब को समझ सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक प्रतिध्वनि उत्पन्न होती है।