الصوت نوع من الموجة ، وهو اهتزاز الهواء. عندما يتدفق الهواء ، يمكن أن يتحلل انتشار الموجة الصوتية إلى تراكب نوعين من الحركة ، تدفق الهواء وحركة الموجة الصوتية بالنسبة للهواء.
بالإضافة إلى ظروف مثل درجة الحرارة والكثافة ، تشمل العوامل التي تؤثر على انتشار الصوت "تدرجات سرعة الرياح". يمكن أن تغير تدرجات سرعة الرياح مسار الصوت عبر الهواء ، أو يمكن أن تتسبب الرياح في انحناء الصوت. هذا هو المكان الأكثر إثارة للاهتمام.
نأخذ سرعة الصوت النموذجية البالغة 340 م / ث ، ويوجد نسيم يبلغ 5 م / ث في الهواء. شدة الصوت الناتجة عن اتجاه الريح بسبب الرياح هي 1.03 أضعاف تلك التي تحدث في حالة عدم وجود رياح ، وهي حقًا صغيرة جدًا. ولكن إذا كانت الرياح قوية بشكل خاص ، فقد لا يتمكن المستمع من سماع الصوت المنطوق بوضوح لأن الرياح أقوى من صوت الإنسان.
بالنسبة للموجات الصوتية ذات مسارات السفر الطويلة (أكبر من 50 مترًا) ، عندما تكون الرياح معاكسة لاتجاه انتشار الصوت (أي عكس الرياح) ، تنكسر الموجات الصوتية لأعلى. وذلك لأن السطح الخشن (الأشجار الكبيرة ، والمباني ، والقمح ، وما إلى ذلك) سوف يعيق انتشار الرياح ويشكل الاضطراب Q ، بحيث تكون سرعة الرياح بالقرب من الأرض أقل قليلاً من الهواء العلوي ، أو أن سرعة الهواء العلوي أسرع (بالقرب من السطح تزداد سرعة الرياح عمومًا مع المسافة من الأرض) ، وهذا الاختلاف في سرعة الرياح يخلق تدرجًا لسرعة الرياح. كما ذكرنا أعلاه ، سيؤثر التدرج بدوره على سرعة الصوت. في المنطقة العكسية ، كلما زادت سرعة الرياح ، كانت سرعة انتشار الموجة الصوتية أبطأ (سرعة الصوت الفعلية=سرعة الصوت مطروحًا منها سرعة الرياح) ، وبالتالي ينحني الصوت لأعلى.
نظريًا ، بالنسبة إلى مستوى 6- رياح قوية وسرعة رياح تبلغ 13 كيلومترًا في الساعة ، يمكن تقليل متوسط الانخفاض بمقدار بضع ديسيبلات لكل 100 متر ، ولكن وفقًا للقياسات الفعلية ، يمكن للخسارة التي تزيد عن 20 ديسيبل يمكن ملاحظتها على مسافة طويلة نسبيًا.
على نفس المنوال ، عندما تكون الرياح في نفس اتجاه انتقال الصوت (الريح الخلفية) ، ينكسر الصوت نحو الأرض ، لذلك تكون الظروف مواتية لانتقال الصوت إلى الأرض والارتداد عن الأرض ، مما يزيد من شدة الصوت من الصوت (مستوى الصوت).
تتسبب تدرجات سرعة الرياح في انكسار الصوت ، مما يسهل سماع الأصوات من المصادر (حتى من خلف الأشجار) في اتجاه الريح (في اتجاه الريح) ويصعب سماعها عكس اتجاه الريح (عكس اتجاه الريح).
بالطبع ، إذا كان المستمع قريبًا من مصدر الصوت وعاكس الريح ، فسيتم بالفعل سماع الصوت أقوى.
هذا لأن الانعكاسات من الأرض تلعب دورها. ولكن طالما كانت المسافة أبعد (300 متر) ، فستظهر ظاهرة توهين صوتي سريع (يُشار إليه بالمنطقة المظللة في الشكل أدناه).
ما سبق هو تحليل نظري ، فيما يلي البيانات المقاسة الفعلية ، يجب أن تكون القيمة الإحداثيّة هي مقدار التصحيح الناتج عن عامل الرياح.
صورة
باختصار ، لا تؤثر الرياح على سرعة انتشار الصوت فحسب ، بل تؤثر أيضًا على اتجاه انتشار الصوت.
