गडगडाटाच्या आवाजाने खिडक्यांची किंवा घरांची काच का कंप पावते?

तुम्हाला कधी प्रश्न पडला आहे का की गडगडाटामुळे खिडक्या किंवा घरे का हादरतात? पावसाळ्यात, जेव्हा वीज चमकते, तेव्हा तुम्हाला सहसा गडगडाट ऐकू येतो. कधीकधी गडगडाटामुळे खिडक्या, घरे किंवा इतर वस्तू हादरतात. तुम्ही कधी याचा अनुभव घेतला आहे का? खरं तर, फक्त गडगडाटामुळेच खिडक्या हादरतात असे नाही; बेस स्पीकरमधील संगीतामुळेसुद्धा खिडक्या किंवा घरे हादरू शकतात! आवाजामुळे खिडक्या, घरे किंवा इतर वस्तू का हादरतात?

तुम्ही कदाचित शिकला असाल की प्रत्येक वस्तू अणू किंवा रेणूंनी बनलेली असते. स्थायू पदार्थ बनवणारे अणू किंवा रेणू सतत कंपन करत असतात. जर स्थायू पदार्थ बनवणारे अणू सतत कंपन करत असतील, तर आपल्या सभोवतालच्या खडक, काच आणि लोखंड यांसारख्या स्थायू वस्तू कंपन करताना का दिसत नाहीत? याचे कारण असे आहे की, या कंपनांचा आयाम इतका लहान असतो की तो उघड्या डोळ्यांनी दिसू शकत नाही. भिंती आणि इतर वस्तूंबाबतही हेच खरे आहे.

हे सुद्धा वाचा  दृश्य प्रकाशावरील चर्चेचे नमुना प्रश्न

तुम्ही कधी झोपाळ्यावर बसला आहात का? झोपाळ्यावर बसल्यावर, तुम्हाला पुढे ढकलले जाते, मग झोपाळा आणि तुम्ही पुढे-मागे सरकता. झोपाळा पुढे सरकत राहावा यासाठी, तुम्हाला आणि झोपाळ्याला सतत ढकलले जाणे आवश्यक असते. जर झोपाळा मागे सरकत असेल पण ढकल पुढे जात असेल, तर झोपाळ्याची गती अनियमित होते. झोपाळा नियमितपणे पुढे सरकत राहावा यासाठी, त्याला मिळणारी ढकल ही झोपाळ्याच्या गतीशी सुसंगत असणे आवश्यक आहे.

खिडकीची काच बनवणारे अणू आणि रेणू हे पुढे-मागे झुलणाऱ्या झोपाळ्यासारखे आहेत अशी कल्पना करा. अणू आणि रेणूंच्या कंपनांचा आयाम वाढवण्यासाठी आणि एक नियमित नमुना टिकवून ठेवण्यासाठी, कंपनांशी जुळणारी एक प्रेरक शक्ती असणे आवश्यक आहे.

ध्वनी ही माध्यमातून प्रवास करणारी एक लहर आहे. जेव्हा वीज पडते, तेव्हा गडगडाटाच्या लहरी विजेच्या धक्क्यापासून हवेतून सर्व दिशांना प्रवास करू लागतात. या लहरी प्रवास करत असताना, हवेतील अणू आणि रेणू पुढे-मागे सरकतात. जेव्हा या लहरी खिडकीवर किंवा घरावर आदळतात, तेव्हा हवेतील अणू आणि रेणूंच्या या पुढे-मागे होणाऱ्या हालचालीमुळे कंप पावणाऱ्या काचेवर दाब पडतो. झोपाळ्याप्रमाणे, हवेतील अणू आणि रेणूंची हालचाल काचेच्या अणू आणि रेणूंच्या कंपनांशी जुळते, ज्यामुळे कंपनांचा आयाम वाढतो आणि ती निरीक्षणीय बनतात. दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, गडगडाटाच्या लहरींची वारंवारता ही काचेच्या अणू आणि रेणूंच्या किंवा कंप पावणाऱ्या कोणत्याही वस्तूच्या नैसर्गिक कंपन वारंवारतेइतकीच असते.

हे सुद्धा वाचा  अंतर्वक्र आरसा

मेघगर्जनेच्या वेळी खिडकीची किंवा घराची काच कंप पावणे, हे आपल्या दैनंदिन जीवनात घडणाऱ्या अनुनादाचे एक उदाहरण आहे. अनुनाद ट्युनिंग फोर्क्सच्या बाबतीतही घडू शकतो. जर दोन ट्युनिंग फोर्क्सची वारंवारता (frequency) समान असेल, तर जेव्हा एक कंप पावतो, तेव्हा सुरुवातीला स्थिर असलेला दुसरा फोर्कसुद्धा कंप पावतो. पहिल्या कंप पावणाऱ्या ट्युनिंग फोर्कमधून निघणाऱ्या ध्वनी लहरी हवेतील अणू आणि रेणूंमधून जातात, आणि त्यामुळे सुरुवातीला स्थिर असलेला ट्युनिंग फोर्क कंप पावतो. 🙂

टिप्पणी द्या