เรื่องน่ารู้ตอนที่ 1 ระบบเสียงคืออะไร ?
1.1 สัญญาณเสียง (Audio Signal)
1.1.1 คลื่นเสียง (Sound Wave)
เสียงเป็นพลังงานชนิดหนึ่งซึ่งเกิดจากการสั่นของวัตถุ โดยเสียงที่หูของมนุษย์มีความสามารถในการรับรู้และได้ยินนั้นจะมีความถี่ในการสั่นอยู่ในช่วงระหว่าง 20 ครั้ง ถึง 20000 ครั้งต่อวินาที (20Hz ~ 20000Hz)
เราจะมาทำความเข้าใจในเรื่องความถี่ของเสียงจากภาพประกอบที่ 1 กัน
องค์ประกอบในภาพแสดงอะไรบ้าง
- เสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุซึ่งการสั่นจะต้องมีการกระทำให้เคลื่อนที่ขึ้นและลง (PRESSURE)
- เมื่อวัตถุเคลื่อนที่ขึ้นและลง 1 ครั้ง ก็จะได้คลื่นเสียง 1 ลูกคลื่น (CYCLE)
- ความแรงในการเคลื่อนที่ขึ้นและลง (AMPLITUDE)
- เวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ขึ้นและลงจนเสร็จสมบูรณ์ 1 ครั้ง (TIME หรือ PERIOD)
- ระยะทางในการเคลื่อนที่ไปในอากาศของเสียง ซึ่งก็คือ ความยาวคลื่นนั่นเอง (DISTANCE หรือ WAVELENGTH)
ความถี่ของคลื่นเสียง (Frequency) เรานับจากจำนวนลูกคลื่น (CYCLE) ที่เกิดขึ้นในระยะเวลา 1 วินาที โดยมีหน่วยเป็น Hz หรือ CPS (CYCLE PER SECOND) ดังนั้น Period จึงเท่ากับ 1 / Frequency
และด้วยคลื่นเสียงสามารถเคลื่อนที่ไปในอากาศที่ระดับน้ำทะเล (อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส) ด้วยความเร็ว 1130 ฟุต/วินาที หรือ 344 เมตร/วินาที ดังนั้นเราจึงสามารถหาค่าความยาวคลื่นได้จากสมการ
Wavelenght = Speed of sound / Frequency
อาทิเช่น คลื่นเสียง 50Hz จะมีความยาวคลื่น = 1130/50 = 22.6ฟุต หรือเท่ากับ 344/50 = 6.88เมตร นั่นเอง
