धीमी गति में ध्वनि कैसे खेलें
- एक प्रयोग चुनो और कार्ड पर आवृत्ति या देरी पढ़ो। ध्वनि 340 m/s से चलती है।
- सुरों के लिए λ = v ÷ f और T = 1 ÷ f, और गरज व गूँज के लिए d = v·t इस्तेमाल करो।
- अपना अनुमान लिखो और शुरू करो दबाओ। सुर बहुत धीमे बजते हैं; गरज और गूँज असली समय में।
- नारंगी निशानों की तुलना हवा के संपीडनों से करो, या इससे कि तूफ़ान या चट्टान असल में कहाँ निकलती है।
ध्वनि एक तरंग है
जब स्पीकर का शंकु या गिटार का तार कंपन करता है, तो वह पास की हवा को धकेलकर दबाता है, फिर पीछे हटकर उसे फैला छोड़ देता है। हर संपीडन आगे की हवा को धकेलता है, और इस तरह संपीडन बाहर की ओर चलते हैं, हवा में लगभग 340 m/s से। हवा खुद कहीं नहीं जाती: हर हिस्सा बस उसी दिशा में आगे-पीछे होता है जिसमें ध्वनि चलती है। इसीलिए ध्वनि एक अनुदैर्ध्य तरंग है, रस्सी की तरंग से अलग, जिसमें रस्सी बगल की ओर हिलती है। आवृत्ति बताती है कि हर सेकंड कितने संपीडन निकलते हैं; यही सुर की ऊँचाई तय करती है, और लोग लगभग 20 Hz से 20000 Hz तक सुनते हैं। आवर्तकाल T = 1 ÷ f संपीडनों के बीच का समय है, और तरंगदैर्ध्य λ = v ÷ f उनके बीच की दूरी। नीचे सुरों की तरंगें लंबी होती हैं, कई मीटर की; सबसे ऊँचे सुरों की तरंगें उँगली से भी छोटी। क्योंकि प्रकाश लगभग तुरंत पहुँचता है, गरज की देरी वह समय है जो ध्वनि को तुम तक पहुँचने में लगा। गूँज लौटकर आई ध्वनि है, इसलिए वह दूरी दो बार तय करती है।
एक केंद्रित सीखने का मॉडल
ध्वनि 340 m/s से चलती है, जैसे लगभग 15 °C की हवा में, और रास्ते में कुछ नहीं खोता। सुरों को उनकी अपनी आवृत्ति जितना धीमा किया जाता है, ताकि एक कंपन स्क्रीन पर एक सेकंड चले; हवा बिंदुओं के रूप में दिखाई गई है जिनकी आगे-पीछे की गति बहुत बढ़ाकर दिखाई गई है। गरज और गूँज असली समय में चलते हैं; चमक को तुरंत पहुँची माना जाता है, जो कुछ लाखवें सेकंड तक सही है। चट्टान सारी ध्वनि लौटा देती है। 2% के भीतर उत्तर सही हैं।