Definition
آواز کسی ارتعاش کرتے جسم سے پیدا ہوتی ہے اور طولی موج کی صورت میں سفر کرتی ہے، جسے وسیلہ (ٹھوس، مائع یا گیس) چاہیے — یہ خلا میں سفر نہیں کر سکتی، کیونکہ وہاں ارتعاش کرنے اور خلل آگے پہنچانے کے لیے کوئی ذرات نہیں ہوتے۔
بیل جار کا تجربہ یہ ثابت کرتا ہے: بند جار کے اندر بجلی کی گھنٹی ہوا موجود ہونے پر واضح سنائی دیتی ہے، مگر ہوا نکالنے پر آواز مدھم ہوتی جاتی اور بالآخر غائب ہو جاتی ہے، حالانکہ گھنٹی نظر آتی رہتی ہے کہ بج رہی ہے۔
Rule
آواز ٹھوس میں سب سے تیز، مائع میں اس سے آہستہ، اور گیس میں سب سے آہستہ سفر کرتی ہے — ٹھوس میں ذرات سب سے قریب اور مضبوطی سے جڑے ہوتے ہیں، اس لیے ارتعاش کم سے کم تاخیر کے ساتھ ذرہ سے ذرہ منتقل ہوتا ہے۔ ہوا میں آواز کمرے کے درجہ حرارت پر تقریباً میٹر/سیکنڈ کی رفتار سے سفر کرتی ہے۔
Remember
ہوا میں پکڑا ہوا ٹیوننگ فورک مدھم آواز دیتا ہے مگر اس کا تنا لکڑی کی میز پر رکھنے سے آواز کہیں زیادہ بلند ہو جاتی ہے — میز کی بڑی چپٹی سطح فورک کے ساتھ ارتعاش کرتی اور کہیں زیادہ ہوا کو دھکیلتی ہے، اس لیے سطحی رقبہ (نہ صرف ارتعاش خود) اس بات میں اہم ہے کہ کتنی آواز آپ کے کان تک پہنچتی ہے۔
Definition
عام انسانی کان تقریباً ہرٹز سے ہرٹز ( کلوہرٹز) کے درمیان تعدد محسوس کرتا ہے — اسے سماعت کی حد کہتے ہیں۔
انفراساؤنڈ (Infrasound): ہرٹز سے کم تعدد (سننے کے لیے بہت کم) — مثلاً کچھ زلزلوں اور ہاتھیوں کے رابطے کی امواج۔
الٹراساؤنڈ (Ultrasound): کلوہرٹز سے زیادہ تعدد (سننے کے لیے بہت زیادہ) — طبی تصویر کشی اور صفائی میں استعمال، کیونکہ یہ اندرونی حدود (مثلاً عضو/بافت کی سرحدوں) سے بغیر بافت کو نقصان پہنچائے منعکس ہو جاتی ہے۔
مثال 1 — رفتار اور طول موج سے تعدد
ہوا میں آواز کی رفتار میٹر/سیکنڈ ہے۔ ایک صوتی موج کا طول موج سینٹی میٹر میٹر ہے۔ اس کا تعدد معلوم کیجیے، اور بتائیے کہ یہ سماعت کی حد میں ہے یا نہیں۔
- ۔
- ہرٹز۔
- سماعت کی حد – ہرٹز سے موازنہ کیجیے۔
Answer: ہرٹز — جی ہاں، سماعت کی حد میں
مثال 2 — بار بار بجنے والی گھنٹی کا تعدد اور دور
ایک گھڑی منٹ میں بار بجتی ہے۔ گھنٹیوں کا تعدد اور وقتی دور معلوم کیجیے۔
- فی سیکنڈ گھنٹیاں۔
- ہرٹز۔
- ۔
Answer: ہرٹز، سیکنڈ
مثال 3 — کار کے ہارن کا تعدد
کار کے ہارن کا طول موج میٹر ہے؛ ہوا میں آواز کی رفتار میٹر/سیکنڈ ہے۔ اس کا تعدد معلوم کیجیے۔
- ۔
Answer: ہرٹز
مثال 4 — رفتار اور طول موج سے وقتی دور
ایک موج میٹر/سیکنڈ کی رفتار سے میٹر طول موج کے ساتھ سفر کرتی ہے۔ اس کا وقتی دور معلوم کیجیے۔
- ہرٹز۔
- ۔
Answer: سیکنڈ
Definition
آواز سخت سطحوں سے اسی طرح منعکس ہوتی ہے جیسے روشنی آئینے سے۔ بازگشت ایک منعکس آواز ہے جو اصل آواز سے الگ سنائی دیتی ہے، کیونکہ انسانی کان دو آوازوں کو الگ تب ہی پہچانتا ہے جب وہ کم از کم تقریباً سیکنڈ کے فرق سے پہنچیں۔
Rule
واضح بازگشت کے لیے کم از کم فاصلہ: چونکہ آواز کو سطح تک جا کر واپس آنے میں کم از کم سیکنڈ لگنا چاہیے، اور یہ تقریباً میٹر/سیکنڈ کی رفتار سے سفر کرتی ہے، منعکس کرنے والی سطح کم از کم میٹر دور ہونی چاہیے — اس سے قریب ہونے پر منعکس آواز اصل آواز سے مل جاتی ہے اور الگ بازگشت سنائی نہیں دیتی۔
مثال 5 — بازگشت سے سمندر کی گہرائی
ایک تحقیقی کشتی سیدھا نیچے صوتی پلس بھیجتی ہے اور اس کی بازگشت سیکنڈ بعد وصول کرتی ہے۔ سمندری پانی میں آواز کی رفتار میٹر/سیکنڈ ہے۔ گہرائی معلوم کیجیے۔
- پلس سیکنڈ میں نیچے جا کر واپس آتی ہے، لہٰذا یک طرفہ سفر کا وقت سیکنڈ۔
- گہرائی ۔
Answer: میٹر
مثال 6 — بازگشت سے پہاڑ کا فاصلہ
ایک شخص تالی بجاتا ہے اور سیکنڈ بعد بازگشت سنتا ہے۔ آواز کی رفتار میٹر/سیکنڈ ہے۔ پہاڑ کا فاصلہ معلوم کیجیے۔
- گول سفر کا وقت سیکنڈ، لہٰذا یک طرفہ وقت سیکنڈ۔
- فاصلہ ۔
Answer: میٹر
Remember
نرم، ناہموار مواد (قالین، پردے، ایکوسٹک فوم) آواز کو صاف منعکس کرنے کی بجائے جذب کر لیتے ہیں، اس لیے ایسے مواد سے آراستہ کمروں میں بازگشت کم اور صوتیات زیادہ واضح ہوتی ہے — اسی لیے کنسرٹ ہال اور ریکارڈنگ سٹوڈیو ایسا مواد استعمال کرتے ہیں، اور اسی لیے مصروف سڑکوں یا ہوائی اڈوں کے قریب عمارتی ڈیزائن میں صوتی تحفظ اہم ہے۔
Definition
بلندیِ آواز طول اتساع پر منحصر ہے — بڑا طول اتساع رکھنے والا ارتعاش ہوا کے ذرات کو زیادہ زور سے دھکیلتا ہے، اسی تعدد پر زیادہ توانائی رکھتا اور بلند سنائی دیتا ہے۔
سر (Pitch) تعدد پر منحصر ہے — زیادہ تعدد بلند سر کا احساس دیتا ہے۔ مردوں کی آواز عورتوں یا بچوں سے گہری اس لیے سنائی دیتی ہے کیونکہ ان کی صوتی تاریں عموماً لمبی اور موٹی ہوتی ہیں، جو اسی بلندیِ آواز پر کم تعدد پر ارتعاش کرتی ہیں۔
خلاصہ (Quick Recap)
- ●آواز: طولی موج، وسیلہ درکار؛ ٹھوس میں سب سے تیز، گیس میں سب سے آہستہ؛ ہوا میں میٹر/سیکنڈ
- ●، ؛ سماعت کی حد – ہرٹز؛ انفراساؤنڈ نیچے، الٹراساؤنڈ اوپر
- ●بازگشت کے لیے منعکس کرنے والی سطح میٹر دور ہونی چاہیے (گول سفر سیکنڈ)
- ●بلندیِ آواز طول اتساع؛ سر تعدد
- ●نرم مواد آواز جذب کر کے بازگشت کم کرتا ہے؛ طبی تصویر کشی میں الٹراساؤنڈ استعمال ہوتا ہے
