ஒலியியல்

மனிதரில் ஒலி உருவாதல் முறை:

  • மனிதரில் குரலானது தொண்டையிலுள்ள லாரிங்கிஸ் எனப்படும் குரல் ஒலிப்பெட்டியில் உருவாகிறது.
  • இது மூச்சுக்குழாயின் மேல் பகுதியில் அமைந்துள்ளது.
  • குரல் நாண்கள் எனப்படும் தசைநார்கள் குரல் வளையின் குறுக்கே கட்டப்பட்டுள்ளன.
  • குரல் நாண்கள் குறுகியபிளவுகளைக் கொண்டுள்ளன.
  • இதன் மூலம் காற்று உள்ளேயும் வெளியேயும் செல்கிறது.
  • நாம் பேசும் போது நுரையீரலில் இருந்து வரும் காற்று மூச்சுக்குழாய் வழியாக குரல்வளைக்குச் செல்கிறது.
  • காற்று குறுகிய பிளவுகளின் வழியே செல்லும் போது குரல் நாண்கள் அதிர்வடைந்து ஒலியை உருவாக்குகின்றன.
  • குரல்நாண்களின் தடிமனை மாற்றுவதன் மூலம் குறுகியபிளவில் காற்றுத் தம்பத்தின் நீளம் மாறுகிறது.
  • இதன் மூலம் பல்வேறு சுருதியுடைய ஒலிகள் உருவாகிறது.
  • ஆண்களின் குரல் நாண் நீளமாகவும், தடித்ததாகவும் இருப்பதால் அவர்களது குரலானது பெண்களின் குரலை விட கனமானதாக இருக்கிறது.

மனித காதுகள் செயல்படும் விதம்:

  • ஒலியைக் கேட்க உதவும் முக்கியமான உறுப்பு காது ஆகும்.
  • நாம் காதுகள் வழியாக ஒலியைக் கேட்க முடிகிறது.
  • மனிதக் காது காற்றில் உள்ள உயர் அதிர்வெண் கொண்ட அதிர்வுகளை உள்ளிழுத்து அவற்றைப் பகுத்தாய்கிறது.
  • நீர்வாழ் விலங்குகளின் காதுகள் நீரின் அதிக அதிர்வெண் கொண்ட அதிர்வுகளைப் பெறும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.
  • மனிதக் காதுகளின் வெளிப்புறப்பகுதியானது காது மடல் எனப்படும்.
  • இது சுற்றுப்புறத்தில் இருந்து ஒலியைச் சேகரிக்கும் வகையில் அமைந்துள்ளது.
  • பின்னர் அது செவிக்குழாய் வழியாக செவிப்பறையை (டிம்பானிக் சவ்வு) அடையும்.
  • ஒலி செவிப்பறையை அடையும்போது, செவியிலுள்ள சிற்றெலும்புகள் முன்னும் பின்னும் நகர்ந்து அதிர்வுகளை உருவாக்குகின்றன.
  • இந்த அதிர்வுகள் உட்செவியிலுள்ள சிறப்பு செல்களை அடைகின்றன.
  • உள்காதில் இருந்து அதிர்வுகள் சமிக்ஞைகள் வடிவில் மூளைக்கு அனுப்பப்படுகின்றன.
  • மூளை இந்த சமிக்ஞைகளை ஒலிகளாக உணர்கிறது.

ஒலி அலைகள் பரவ ஊடகம் தேவையா:

  • ஒலி அலைகள் பரவுவதற்கு காற்று, நீர் எஃகு போன்ற பொருள்கள் தேவை.
  • ஒலி அலைகள் வெற்றிடத்தில் பரவ முடியாது.
  • இதனை மணிச்சாடி சோதனை மூலம் விளக்கலாம்.
  • ஒரு மின்சார மணி மற்றும் ஒரு மணிச்சாடியை எடுத்துக் கொள்வோம்.
  • மின்சார மணியானது காற்றுப்புகாத மணிச்சாடியினுள் பொருத்தப்பட்டுள்ளது.
  • ஜாடியானது ஒரு வெற்றிடமாக்கும் பம்புடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
  • மணியை ஒலிக்கச் செய்யும்போது, நாம் ஒலியைக் கேட்கிறோம்.
  • வெற்றிடமாக்கும் பம்பின் மூலம் ஜாடியிலுள்ள காற்றை சிறிது சிறிதாக வெளியேற்றும் போது, ஒலியின் அளவு சிறிது சிறிதாகக் குறையத் தொடங்குகிறது.
  • காற்றை முற்றிலுமாக வெளியேற்றிய பிறகு ஒலி கேட்பதில்லை.
  • குடுவையினுள் மீண்டும் காற்றைச் செலுத்தினால் ஒலியானது மீண்டும் கேட்கத் தொடங்கும்.

எதிரொலிகள்:

  • ஒலி அலைகள் சுவர்கள், மேற்கூரைகள், மலைகள் போன்றவற்றின் பரப்புகளில் மோதி பிரதிபலிக்கப்படும் நிகழ்வே எதிரொலி ஆகும்.
  • நீங்கள் மலையின் அருகிலோ அல்லது ஒரு கட்டிடத்தின் அருகிலோ நின்று கைகளைத் தட்டும் போது உங்களால் அதே ஒலியை மீண்டும் கேட்க இயலும்.
  • இவ்வாறு உங்களால் மீண்டும் கேட்கக் கூடிய ஒலியே எதிரொலி ஆகும்.
  • சிறிய அறைகளில் எதிரொலியைக் கேட்கஇயலாது.
  • சிறிய அறைகளில் எதிரொலியைக் கேட்கஇயலாது என்பதால் அங்கு எதிரொலிப்பு நடைபெறவில்லை என்பது பொருளல்ல.
  • ஏனெனில் சிறிய அறைகள் எதிரொலிக்கு வேண்டிய அடிப்படை நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்வதில்லை.

எதிரொலிக்கு வேண்டிய நிபந்தனைகள்

  • மனிதர்களால் கேட்கப்படும் ஒலியானது, நமது காதுகளில் 0.1 விநாடிகளுக்கு நிலைத்திருக்கும்.
  • எனவே நாம் இரண்டு ஒலிகளைக் கேட்க வேண்டுமானால் இரண்டு ஒலிகளுக்கும் இடையே கால இடைவெளி குறைந்தபட்சம் 0.1 விநாடிகள் இருக்க வேண்டும்.
  • எனவே எழுப்பப்படும் ஒலிக்கும், எதிரொலிக்கும் இடையே 0.1 விநாடிகள் இருக்க வேண்டும்.
  • மேற்காணும் நிபந்தனையானது பூர்த்தியாக வேண்டுமெனில் ஒலி மூலத்திற்கும் எதிரொலிக்கும் பரப்பிற்கும் இடையே உள்ள தொலைவானது கீழ்க்காணும் சமன்பாட்டை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.
  • ஆதலால் எதிரொலி கேட்க வேண்டுமானால் குறைந்த பட்சத் தொலைவானது காற்றில் ஒலியின் திசைவேகத்தின் மதிப்பில் 1/20 பகுதியாக இருக்க வேண்டும்.
  • ஒலியின் திசைவேகம் காற்றில் 344மீவி-1, எனக் கருதினால் எதிரொலிக் கேட்பதற்கான குறைந்த பட்சத் தொலைவு 17.2மீ ஆகும்.

எதிரொலியின் பயன்பாடுகள்:

  • சில விலங்குகள் வெகு தொலைவில் இருக்கும் போது தங்களுக்குள் தொடர்பு கொள்ளவும், ஒலி சமிக்ஞைகளை அனுப்பி அதிலிருந்து வரும் எதிரொலி மூலம் எதிரிலுள்ள பொருட்களைக் கண்டறியவும் பயன்படுகிறது.
  • எதிரொலித் தத்துவம் மகப்பேறியல் துறையில் அல்ட்ரா சோனோ கிராபி கருவியில் பயன்படுகிறது. இதைப் பயன்படுத்தி தாயின் கருப்பையில் உள்ள கருவின் வளர்ச்சியினை ஆராய்ந்தறியப் பயன்படுகிறது.
  • இந்தக் கருவிமிகப் பாதுகாப்பானது ஏனெனில் இதில் தீங்கு விளைவிக்கும் கதிர்கள் எதுவும் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை.
  • ஊடகங்களில் ஒலியின் திசைவேகத்தைக் கண்டறியவும் எதிரொலி பயன்படுகிறது.

ஒலி எதிரொலிப் பின்பயன்பாடுகள்:

ஒலி எதிரொலிப்பு அட்டை:

  • இது பொதுவாக வளைந்த (குழிந்த) பரப்புகள் ஆகும்.
  • இவை அரங்கங்களிலும், இசையரங்கங்களிலும் ஒலியின் தரத்தை அதிகரிக்கப் பயன்படுகிறது.
  • ஒலிப் பெருக்கியானது ஒலி எதிரொலிப்பு அட்டையின் குவியப்பகுதியில் இருக்குமாறு பொருத்தப் படுகிறது.
  • ஒலிப்பெருக்கியிலிருந்து வரும் ஒலியானது, ஒலி எதிரொலிப்பு அட்டையால் எதிரொலிக்கப்பட்டு அதிகத் தரத்துடன் பார்வையாளர்களைச் சென்றடைகிறது.

காது கேட்க உதவும் கருவி:

  • இது காது கேட்டலுக்குத் துணைபுரியும் கருவி ஆகும்.
  • இது கேட்டல் குறைபாடு உள்ளவர்களுக்கு பயன்படுகிறது.
  • இந்தக் கருவியின் ஒரு முனை அகன்றும் மறுமுனை குறுகலாகவும் இருக்கும், ஒலி மூலத்திலிருந்து வரக்கூடிய ஒலியானது அகன்ற பகுதியின் சுவரில் எதிரொலித்துக் குறுகலானப் பகுதியை அடைகிறது.
  • இந்தக் கருவியானது ஒலியைக்கு விக்கவும், அதிகச் செறிவோடு செவிப்பறையை அடையவும் பயன்படுகிறது.
  • இந்தக் கருவியால் குறைபாடு உள்ளவர்களால் நன்றாகக் கேட்க இயலுகிறது.

கூம்பு ஒலிப்பெருக்கி:

  • கூம்பு ஒலிப்பெருக்கி என்பது சிறிய அளவுக் கூட்டத்தினரிடையே உரையாட உதவும் குழல் வடிவ கருவியாகும்.
  • இதன் ஒரு முனை அகன்றும், மற்றொரு முனைக் குறுகலாகவும் காணப்படும்.
  • குறுகலானப் பகுதியில் பேசும் ஒலியானது பன்முக எதிரொலிப் படைகிறது.
  • எனவே ஒலியானது அகன்றப் பகுதியின் வழியே வெகுதொலைவில் அதிக செறிவுடன் கேட்க இயலுகிறது.

பலமுறை எதிரொலித்தலின் பயன்கள்:

இசைக் கருவிகள்:

  • குழல்பெருக்கி, ஒலிபெருக்கி, குழல்கள், நாதஸ்வரம், செனாய், தாரை போன்ற இசைக் கருவிகள் யாவும் ஒலியானது ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் பரவும் வகையில் வடிவமைக்கப் பட்டுள்ளன.
  • இக்கருவிகளில் ஒரு குழாயினைத் தொடர்ந்து ஒரு கூம்பு வடிவ அமைப்பானது ஒலியைப் பெருக்கமடையச் செய்து கேட்பவரை நோக்கி முன்னேறிச் செல்லுமாறு அமைக்கப்பட்டுள்ளது.

 

இதயத்துடிப்பளவி (Stethoscope):

  • இதயத்துடிப்பளவி என்பது ஒரு மருத்துவக் கருவியாகும். இது உடலில் உண்டாகும் ஒலிகளைக் கேட்க உதவுகிறது.
  • உடலில் தோன்றும் ஒலியானது, இக்கருவியில் உள்ள இணைப்புக் குழாயில் பலமுறை எதிரொலிப்படைந்து, மருத்துவரின் செவியை அடைகிறது.

ஒலி எதிரொலிப்பின் பயன்கள்:

இதயத்துடிப்புமானி:

  • இது ஒலியின் பன்மடங்கான எதிரொலிப்பின் தத்துவத்தில் இயங்குகிறது.
  • இது மூன்று பகுதிகளை கொண்டது:
  • இதயத்தின் மீது வைக்கும் பகுதி: இது சிறிய தட்டு வடிவிலான ஒத்ததிர்வுச் சவ்வு. இது ஒலியை மிக நுண்ணியமாக உணரும். மேலும் உணர்ந்த ஒலியை பெருக்கும்.
  • காதில்வைக்கும்பகுதி: இது உலோகக் குழாய்களால் ஆனது. இது இதயத்திலிருந்து உணர்ந்த ஒலியை கேட்கப் பயன்படுகிறது.
  • ரப்பர்குழாய்:
  • இது இதயம் மீதுவைக்கும் பகுதியையும் காதில் வைக்கும் பகுதியையும் இணைக்கிறது.
  • இதயம் மீது வைக்கும் பகுதியின் சவ்வு உணர்ந்த ஒலியை காதில் வைக்கும் பகுதிக்கு எடுத்துச் செல்கிறது.
  • நுரையீரலின் சத்தம் அல்லது இதயத்தின் துடிப்பு அல்லது உடல் உள் உறுப்புகள் ஏற்படுத்தும் ஒலியை உணர்ந்து, அதை காதில் வைக்கும் பகுதிக்கு ரப்பர் குழாயில் ஏற்படும் பன்மடங்கு எதிரொலிப்பு மூலம் எடுத்துச் செல்கிறது.
  • எதிரொலி:
  • சுவர் அல்லது மலை அல்லது எந்தவொரு ஒலித்தடை பரப்பினாலும் ஒலி எதிரொலிக்கப்பட்டு, மீண்டும் மீண்டும் கேட்கப்படும் ஒலி எதிரொலி எனப்படும்.
  • 20°C யில் காற்றில் ஒலியின் வேகம் 344 ms-1.
  • 344m தொலைவிலுள்ள சுவற்றினை நோக்கி நாம் சப்தம் செய்தால் அது 1 விநாடியில் சுவற்றை அடையும்.
  • சுவற்றில் எதிரொலித்த பிறகு, மேலும் 1 வினாடி கழித்து அந்த ஒலி நம்மை அடையும்.
  • எனவே, இரு வினாடிகள் கழித்து எதிரொலியை கேட்போம்.
  • சோனார் (SONAR):
  • Sound Navigation and Ranging.
  • ஒலி எதிரொலிப்பு மூலம் கடலினுள் தேடுதல் மற்றும் கண்டுபிடித்தல் கருவி.
  • சோனார் கருவி ஒலியின் எதிரொலிப்பைப் பயன்படுத்தி நீரினுள் உள்ள பொருளின் நிலை அல்லது இயக்கத்தை உணரப் பயன்படுகிறது.
  • இதே முறையில் தான் டால்பின்களும், வவ்வால்களும் இருளில் கூட தாங்கள் செல்ல வேண்டிய வழியை தேர்ந்தெடுக்கின்றன.
  • எதிர்முழக்கம் (Reverberation):
  • மூடிய அறை ஒன்றினுள் ஒலி தொடர்ந்து சுவர்களினால் எதிரொலிக்கப்படும்போது, ஒலிமூலம் ஒலி ஏற்படுத்துவதை நிறுத்திய பிறகும், ஒலி கேட்கப்படும்.
  • இவ்வாறு ஓர் அறையில் ஒலி மீதி (reverberation) இருக்கும் நிகழ்வு எதிர் முழக்கம் எனப்படும்.
  • ஒலி மூலம் ஒலி ஏற்படுத்துவதை நிறுத்திய பிறகு ஒலி கேட்கும் நேரம் “எதிர் முழக்க நேரம்”(reverberation time) எனப்படும்.
  • எதிர் முழக்க நேரம் கூடத்தில் ஒலியின் தனியியல்பைப் பாதிக்கும்.
  • எனவே, அரங்கங்கள் உகந்த அளவு எதிர் முழக்க நேரம் அமையுமாறு அமைக்கப்படுகிறது.

எதிர் முழக்கம்:

  • பெரிய அறைகளில் ஏற்படுத்தப்படும் ஒலியானது, அறையின் சுவர்களில் பட்டு மீண்டும் எதிரொலிப்பு அடைந்து அதன் கேட்கும் தன்மை சுழியாகும் வரை நீடித்திருக்கும்.
  • பன்முக எதிரொலிப்பின் காரணமாக, ஒலியின் கேட்டல் நீடித்திருக்கும் தன்மை எதிர் முழக்கம் எனப்படும்.
  • கலையரங்கம், பெரிய அறைகள், திரையரங்கம், ஒலிப்பதிவுக்கூடங்கள் போன்றவற்றில் ஏற்படும் அதிகமான எதிர் முழக்கம் விரும்பத்தக்கது அல்ல.
  • ஏனெனில் இசையை ரசிக்கவோ, பேச்சை தெளிவாகக் கேட்கவோ இயலாது.
  • எதிர் முழக்கத்தைக் குறைப்பதற்கு கலையரங்கத்தின் மேற்கூரை, சுவர்கள் போன்றவை ஒலியை உட்கவரும் தன்மை கொண்ட பொருள்களாலான அமுக்கப்பட்ட நார் அட்டை, திரைச்சீலைகள், பிளாஸ்டர் போன்ற பொருள்களால் மூடப்பட்டிருக்கும்.
  • பார்வையாளர்கள் அமரும் இருக்கைகளும் ஒலியை உட்கவரும் பண்பின் அடிப்படையிலேயே தெரிவு செய்யப்படுகின்றன.
  • இதனால், மிகக் குறைந்த ஒலியே பிரதிபலிப்பு அடைகிறது.
  • அரங்கங்கள், நிகழ்ச்சி அறைகள் மற்றம் தியேட்டர்களை வடிவமைக்கும் போது இந்த காரணங்கள் கருத்தில் கொள்ளப்படுகின்றன.

டாப்ளர் விளைவு:

  • வேகமான இயங்கும் இரயில் வண்டியானது, ஓய்வு நிலையிலுள்ள கேட்குநரை நெருங்கும் போது அதன் ஊதல் ஒலியின் சுருதி அதிகரிப்பது போன்றும், கேட்குநரை விட்டு விலகிச் செல்லும் போது ஊதல் ஒலியின் சுருதி குறைவது போன்று தோன்றும்.
  • இந்த அதிர்வெண்ணில் ஏற்படும் தோற்ற மாற்றத்தை முதன் முதலில் ஆஸ்திரிய நாட்டைச் சார்ந்த கணிதவியலாளரும், இயற்பியலாளருமான கிறிஸ்டியன் டாப்ளர் (1803 – 1853) கண்டறிந்து விளக்கினார்.
  • கேட்குநருக்கும் ஒலி மூலத்திற்கும் இடையே சார்பியக்கம் இருக்கும் போது கேட்குநரால் கேட்கப்படும் ஒலியின் அதிர் வெண்ணிற்கும், ஒலி மூலத்தின் அதிர்வெண்ணிற்கும் இடையே வேறுபாடு உள்ளதைக் கண்டறிந்தார்.
  • இதுவே டாப்ளர் விளைவு ஆகும்.
  • இந்த சார்பியக்கமானது கீழ்க்காணும் வகைகளில் இருக்கலாம்.
  • கேட்குநர் நிலையான ஒலி மூலத்தை நோக்கியோ அல்லது விலகியோச் செல்லுதல்
  • ஒலி மூலமானது நிலையான கேட்குநரை நோக்கியோ அல்லது விலகியோச் செல்லுதல்.
  • ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் ஒன்றுக்கொன்று நோக்கியோ அல்லது விலகியோச் செல்லுதல்.
  • ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் ஓய்வு நிலையில் இருக்கும் போது ஒலி பரவும் ஊடகம் நகருதல்.
  • கணக்கீடுகளின் எளிமைக்காக ஒலி பரவும் ஊடகம் ஓய்வு நிலையில் உள்ளதாகக் கருதுவோ. எனவே ஊடகத்தின் திசைவேகம் சுழி ஆகும்.
  • ஒலி மூலம் S மற்றும் கேட்குநர் L முறையே VS மற்றும் VL மற்றும் திசைவேகத்தில் நகர்வதாகக்கருதுவோம்.
  • ஒலிமூலமும், கேட்குநரும் ஒன்றையொன்று நோக்கிநகர்வதாக எடுத்துக்கொள்வோம். ஒலிமூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடையேயானத் தொலைவுகுறையும் போது தோற்ற அதிர்வெண்ணானது, உண்மையான அதிர் வெண்ணை விட அதிகமாக இருக்கும்.
  • ஒலி மூலத்தின் அதிர்வெண் ‘n’ எனவும், கேட்குநரால் உணரப்படும் ஒலியின் அதிர்வெண் n’ எனவும் கொள்வோம்.
  • அப்படியானால் தோற்ற அதிர் வெண்n’க்கான சமன்பாடு
  • இங்கு V என்பது குறிப்பிட்ட ஊடகத்தில் ஒலியின் திசைவேகம் ஆகும்.
  • நாம் தற்போது ஒலி மூலம் மற்றும் கேட்குநரின் இயக்கங்களின் பல்வேறு சாத்தியக் கூறுகளுக்கான சமன்பாடுகளைக் காண்போம்.

டாப்ளர் விளைவினால் உருவாகும் தோற்ற அதிர்வெண்ணிற்கானச் சமன்பாடுகள்:

நிலை

ஒலி மூலம் மற்றும் கேட்குநரின் நிலை

குறிப்பு

தோற்ற அதிர்வெண்

1

·        ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் இயக்கத்தில் உள்ளனர்.

·        ஒருவரையொருவர் நோக்கி நகர்கின்றனர்.

அ.ஒளி மூலத்திற்கும் கேட்குநருக்கும் இடையேயான தொலைவு குறைகிறது. 

ஆ. தோற்ற அதிர்வெண் உண்மை அதிர்வெண்ணை விட அதிகம்.

2

·        ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் இயக்கத்தில் உள்ளனர்.

·        ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் ஒருவருக்கொருவர் விலகிச் செல்கின்றனர்.

அ. ஒலி மூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு அதிகரிக்கும். 

ஆ. தோற்ற அதிர்வெண், உண்மை – அதிர்வெண்ணை விடக்குறைவு. 

இ. VS மற்றும் VLமதிப்பு நிலை 3 ல் கூறப்பட்டதற்கு எதிர் திசையில் அமையும்.

3

·        ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் இயக்கத்தில் உள்ளனர்.

·        ஒன்றன் பின் ஒன்றாக நகர்கின்றனர். கேட்குநரை ஒலி மூலம் பின் தொடர்கிறது.

அ. தோற்ற அதிர்வெண் ஒலி மூலம் மற்றும் கேட்குநரின் திசை வேகத்தைப் பொறுத்து. 

ஆ. VS ஆனது நிலை 2 ல் கூறப்பட்டதற்கு எதிராக அமையும்.

4

·        ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் இயக்கத்தில் உள்ளனர். ஒன்றன்பின் ஒன்றாக நகர்கின்றனர்.

·        ஒலி மூலத்தை கேட்குநர் பின் தொடர்கிறார்.

அ. தோற்ற அதிர்வெண் ஒலி மூலமும் மற்றும் கேட்குநரின் திசைவேகத்தை பொறுத்தது ஆகும். 

ஆ. VS மற்றும் VLநிலை 3 ல் கூறப்பட்டதற்கு எதிர்திசையில் அமையும்.

5

·        ஒலி மூலம் ஓய்வு நிலையில் உள்ளது.

·        கேட்குநர் ஒலி மூலத்தை நோக்கி நகர்கிறார்.

அ. ஒலி மூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு குறைகிறது. 

ஆ. தோற்ற அதிர்வெண் உண்மை – அதிர்வெண்ணை விடக்அதிகம்.

இ. நிலை 1 ல், VS = 0

6

·        ஒலி மூலம் ஓய்வு நிலையில் உள்ளது.

·        கேட்குநர் ஒலி மூலத்தை விட்டுவிலகி நகர்கிறார்.

அ. ஒலி மூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு அதிகரிக்கிறது. 

ஆ. தோற்ற அதிர்வெண் உண்மை அதிர் வெண்ணை விடக்குறைகிறது. 

இ. நிலை 2 ல், VS = 0

7

·        கேட்குநர் ஓய்வு நிலையில் உள்ளார்.

·        ஒலி மூலம் கேட்குநரை நோக்கி நகர்கிறது.

அ. ஒலி மூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு குறைகிறது. 

ஆ. தோற்ற அதிர் வெண் உண்மை அதிர் வெண்ணை விட அதிகம். 

இ. நிலை 1 ல், VL = 0

8

·        கேட்குநர் ஓய்வு நிலையில் உள்ளார்.

·        ஒலி மூலம் கேட்குநரை விட்டுவிலகிச் செல்கிறது.

அ. ஒலி மூலத்திற்கும், கேட்குநருக்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு அதிகரிக்கிறது. 

ஆ. தோற்ற அதிர்வெண் உண்மை அதிர்வெண்ணை விடக்குறைவு 

இ. நிலை 2 ல், VL = 0

  • ஒலி பரவும் ஊடகமானது (காற்று) W என்ற திசை வேகத்தில், ஒலிபரவும் திசையிலேயே நகர்வதாகக் கொள்வோம்.
  • இந்நிகழ்வில் ஒலியின் திசைவேகம் ‘v’ ஆனது (V + W) ஆகமாறுகிறது.
  • அதே போல் ஊடகமானது, ஒலிபரவும் திசைக்கு எதிர் திசையில் நகருமானால் ஒலியின் திசை வேகம் ‘V’ ஆனது (V – W) ஆகமாறுகிறது.

டாப்ளர் விளைவு நடைபெறாமல் இருக்கநிபந்தனைகள்:

  • கீழ்க்காணும் சூழல்களில் டாப்ளர் விளைவு நடைபெறுவதில்லை மற்றும் கேட்குநரால் கேட்கப்படும் தோற்ற அதிர் வெண்ணானது, ஒலி மூலத்தின் அதிர் வெண்ணுக்குச் சமமாகவே இருக்கும்.
  • ஒலிமூலம் (S) மற்றும் கேட்குநர் (L) இரண்டும் ஓய்வு நிலையில் இருக்கும் போது.
  • ஒலிமூலம் (S) மற்றும் கேட்குநர் (L) சமஇடைவெளியில்நகரும்போது.
  • ஒலி மூலம் (S) மற்றும் கேட்குநர் (L) ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக நகரும் போது.
  • ஒலி மூலமானது வட்டப்பாதையின் மையப்பகுதியில் அமைந்து, கேட்குநர் வட்டப்பாதையில் நகரும் போது.

டாப்ளர் விளைவின் பயன்பாடுகள்:

வாகனம் ஒன்றின் வேகத்தை அளவிடுதல்

  • காவலரின் காரில் பொருத்தப்பட்டிருக்கும் கருவி ஒன்று மின்காந்த அலையை உமிழும், இந்த அலையானது சாலையில் வேகமாக செல்லும் வாகனத்தின் மீதுபட்டு எதிரொளிக்கப்படும்.
  • எதிரொளித்த அலையின் அதிர்வெண்ணில் மாற்றம் ஏற்படும்.
  • அந்த அதிர்வெண்ணின் மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி வாகனத்தின் வேகத்தைக் காண இயலும்.
  • இது அதிவேக வாகனங்களைக் கண்காணிக்க உதவுகிறது.

துணைக்கோள் ஒன்றின் தொலைவினைக் கணக்கிடுதல்

  • துணைக்கோள் ஒன்று புவியிலிருந்து வெகுதொலைவிற்குச் செல்லும் போது, அதனால் உமிழப்பட்ட ரேடியோ அலைகளின் அதிர்வெண் குறையும்.
  • அந்த அதிர்வெண்ணின் மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி துணைக்கோளின் இருப்பிடத்தைக் கண்டறியலாம்.

 

ரேடார் (RADAR – Radio Detection and Ranging)

  • ரேடாரானது அதிர்வெண் மிக்க ரேடியோ அலைகளை ஆகாய விமானத்தை நோக்கி அனுப்பும்.
  • எதிரொளித்து வரும் ரேடியோ அலைகளை ரேடார் நிலையத்தில் உள்ள ஏற்பிக்கண்டறியும் அதிர்வெண்ணில் உள்ள வேறுபாட்டைக் கொண்டு விமானத்தின் வேகத்தைக் கணக்கிடலாம்.

சோனார் (SONAR – Sound Navigation and Ranging)

  • சோனார் கருவியின் மூலம் நீரில் அனுப்பப்பட்ட மற்றும் எதிரொலித்தக் கதிரின் அதிர்வெண் வேறுபாட்டைக் கொண்டு கடல் வாழ் உயிரினங்கள் மற்றும் நீர் முழ்கிக் கப்பல்களைக் கண்டறியலாம்.

ஒத்ததிர்வு:

  • ஒத்ததிர்வு திணிப்பு அதிர்வின் சிறப்புநிகழ்வு ஆகும்.
  • இங்கு புறசீரலைவு விசையின் (அல்லது இயக்கி விசையின்) அதிர்வெண்ணும் அதிர்வுறும் பொருளின் இயல்பு அதிர்வெண்ணும் சமமாக இருக்கும்.
  • இதன் விளைவினால் அதிர்வுறும் பொருளின் வீச்சு அதிகரிக்க ஆரம்பித்து பெரும வீச்சு நிலையைப் பெறும்.
  • இந்தநிகழ்வை ஒத்ததிர்வு எனவும் அதன் அதிர்வுகள் ஒத்திசைவு எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.
  • எடுத்துக்காட்டு: ஒலியால் கண்ணாடி உடைதல்
  • ஒத்திசைவு அதிர்வுகள் பாலத்தில் ஏற்படுவதை தவிர்க்க பாலத்தின் மீது இராணுவ வீரர்கள் அணிவகுத்து கடந்து செல்ல அனுமதிக்கப்பட மாட்டார்கள்.
  • இராணுவ வீரர்கள் பாலத்தைக் கடந்து செல்லும்போது, அவர்கள் பாலத்தின் மீது காலடி எடுத்துவைக்கும் அதிர் வெண்பாலத்தின் இயல்பு அதிர் வெண்ணிற்கு சமம் எனில் இப்பாலம் ஒத்திசை அதிர்வுகளை பெறலாம்.
  • வீச்சின் மதிப்பு மிகப்பெரியது என்பதால் பாலம் இடிந்துவிழ வாய்ப்புள்ளது.
Scroll to Top