برای ریشه یابی پدیده ضربان به شکل زیر رجوع کنید. در این شکل نواحی پرفشار و کم فشار در صدا به تفکیک برای هر دیاپازون رسم شده است. اما در واقع ترکیب این دو صوت در هوا منتشر می شود.
بنا به اصل جمع آثار، گوش مجموع این دو صوت را می شنود. دقت کنید که در لحظاتی مشخص این دو موج به صورت سازنده با یکدیگر ترکیب شده و به گوش می رسند، در این لحظات شدّت صدای شنیده شده زیاد است. در مقابل، زمان هایی وجود دارند که این دو موج به صورت ویرانگر به گوش می رسند. در این لحظات شدّت صوت به صفر کاهش می یابد (منوط بر این که شدّت صدای هر دو دیاپازون یکی باشد).
تعداد دفعاتی که شدّت صدا در هر ثانیه زیاد و کم می گردد به عنوان بسامد ضربان شناخته می شود و مقدار آن برابر بر تفاضل بسامد‌های دو منبع تولید صدا می باشد. در این تصویر بسامد ضربان 2 هرتز است یعنی در ثانیه دو بار صدا زیاد و ٢ بار صدا بم می شود.
اما چرا پدیده ضربان روی می دهد؟
شکل زیر تحلیل این موضوع را راحت تر می کند. در این دو نمودار فشار هوای حاصله از عبور صوت 10 هرتز و 12 هرتز نشان داده شده اند.
مقادیر بسامد برای راحتی کم انتخاب شده اند. در واقع این صداها قابل شنیدن نیستند. اما امواج صوتی نیز دقیقاً به همین شکل عمل می کنند. این دو نمودار وضعّیت تغییرات فشار هوا در مدّت یک ثانیه را نشان می دهد.
در تصویر زیر مجموع جبری این دو نمودار آمده است.
دقت کنید اگر چه دامنه موج در هر دو نمودار آبی یکی است، ولی دامنه موج ترکیبی آن ها (قرمز) ثابت نیست. دامنه موج از مقدار حداکثر به صفر و از صفر به حداکثر مقدار تغییر می کند.
وقتی چنین تغییرات دامنه‌ای به گوش می رسد (و این امر در محدوده بسامد شنوایی صورت می‌گیرد) باعث شنیده شدن صدایی با شدّت در حال تغییر می گردد. همان طور که ملاحظه می کنید نمودار قرمز دو بار در ثانیه دارای حداکثر شدّت (بلند) و دو بار دارای حداقل شدّت (آهسته) است. براین اساس صدایی با بسامد ضربان 2 هرتز شنیده می شود. در این جا 2 هرتز معادل تفاضل بسامد های اصوات اوّلیه 10 هرتز و 12 هرتز است.
منبع:سایت تبیان
ارسال توسط کاربر محترم سایت : mamad_16