বিষয়: শব্দ (Sound)

সহজ পাঠ: ০৩

১. চলো, কিছু সহজ অংক করি (Mathematical Problems)

অংক করার আগে শুধু দুটো সূত্র মাথায় রাখো:

• সূত্র ১: কম্পাঙ্ক (n) আর পর্যায়কাল (T) একে অপরের উল্টো।
  • T = 1/n (পর্যায়কাল = ১ ÷ কম্পাঙ্ক)
  • n = 1/T (কম্পাঙ্ক = ১ ÷ পর্যায়কাল)
• সূত্র ২: শব্দের বেগ (v) হলো কম্পাঙ্ক (n) আর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (λ) গুণফল।
  • v = n × λ (বেগ = কম্পাঙ্ক × তরঙ্গদৈর্ঘ্য)

এবার অংকগুলো দেখো:

(ক) প্রশ্ন: একটা জিনিসের কম্পাঙ্ক ৫০ হার্টজ (Hz)। মানে, এটা ১ সেকেন্ডে ৫০ বার কাঁপে। তাহলে ১ বার কাঁপতে কত সময় লাগবে (পর্যায়কাল)?

সমাধান:
পর্যায়কাল T = 1/n = 1/50 = 0.02 সেকেন্ড। (খুবই কম সময়!)

(খ) প্রশ্ন: একটা জিনিসের পর্যায়কাল ১/৫ সেকেন্ড। মানে, ১ বার কাঁপতে ১/৫ সেকেন্ড লাগে। তাহলে ১ সেকেন্ডে ক'বার কাঁপবে (কম্পাঙ্ক)?

সমাধান:
কম্পাঙ্ক n = 1/T = 1 / (1/5) = 5 হার্টজ (Hz)।

(গ) প্রশ্ন: একটা শব্দের কম্পাঙ্ক ৪০০ Hz আর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ৮৫ সেমি। এর বেগ কত?

সমাধান:
খেয়াল রেখো: এককগুলো একই হতে হবে। ৮৫ সেমি = ০.৮৫ মিটার।
বেগ v = n × λ = 400 × 0.85 = 340 মিটার/সেকেন্ড।

(ঘ) প্রশ্ন: শব্দের বেগ ৩৪০ মি/সে এবং কম্পাঙ্ক ৬৮০ Hz। এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (ঢেউটা কতটা লম্বা) কত?

সমাধান:
সূত্র থেকে পাই, λ = v / n = 340 / 680 = 0.5 মিটার।

(ঙ) প্রশ্ন: শব্দের বেগ ৩৪০ মি/সে আর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১.৭ মিটার। এর কম্পাঙ্ক কত?

সমাধান:
n = v / λ = 340 / 1.7 = 200 হার্টজ (Hz)।

২. শব্দ যখন ফিরে আসে (শব্দের প্রতিফলন)

• এটা কী? তুমি একটা বল দেওয়ালে ছুড়লে যেমন সেটা ধাক্কা খেয়ে ফিরে আসে, শব্দও ঠিক সেভাবেই কোনো কিছুতে (যেমন দেওয়াল, পাহাড়) ধাক্কা খেয়ে ফিরে আসে। এই ফিরে আসাকেই শব্দের প্রতিফলন বলে।
• এর দুটো সহজ নিয়ম আছে (ঠিক আলোর মতো):
  1. শব্দ যে কোণে গিয়ে ধাক্কা মারে, ঠিক সেই কোণেই ফিরে আসে।
  2. যে পথে শব্দ যায়, যে পথে ফিরে আসে, আর যে দেওয়ালে ধাক্কা খায়, তারা সবাই একই তলে থাকে।

৩. শব্দ আর আলোর প্রতিফলনের মধ্যে পার্থক্য

বিষয়	শব্দের প্রতিফলন	আলোর প্রতিফলন
আয়না/দেওয়াল	শব্দের জন্য বড় এবং এবড়োখেবড়ো দেওয়ালেও চলে।	আলোর জন্য সাধারণত ছোট কিন্তু মসৃণ (চকচকে) আয়না লাগে।
ফলাফল	শব্দ ফিরে এলে তাকে প্রতিধ্বনি (Echo) বলে।	আলো ফিরে এলে প্রতিবিম্ব (Image/ছবি) তৈরি হয়।

৪. প্রতিধ্বনি (Echo)

• প্রতিধ্বনি কী? তুমি একটা ফাঁকা বড় ঘরে বা পাহাড়ের সামনে দাঁড়িয়ে 'হ্যালো' বললে, একটু পরে যদি আবার সেই 'হ্যালো' শব্দটা শুনতে পাও, ওটাই হলো প্রতিধ্বনি। এটা আসলে তোমারই বলা শব্দের প্রতিফলন।
• কখন প্রতিধ্বনি শোনা যায়? (সবচেয়ে জরুরি শর্ত)
  1. দূরত্ব: তোমার আর দেওয়ালের মধ্যে অন্তত ১৭ মিটার দূরত্ব থাকতে হবে।

     কেন? কারণ, আমাদের মস্তিষ্ক দুটো শব্দকে আলাদা করে চিনতে পারে, যদি তাদের মধ্যে অন্তত ০.১ সেকেন্ডের পার্থক্য থাকে। শব্দ ০.১ সেকেন্ডে প্রায় ৩৪ মিটার পথ যায়। এই ৩৪ মিটারের মধ্যে ১৭ মিটার যাওয়া আর ১৭ মিটার আসা—এই দুটোই আছে। তাই ন্যূনতম দূরত্ব হতে হয় ১৭ মিটার।

  2. প্রতিফলক: যেটাতে ধাক্কা খাবে, সেটা বড় আর শক্ত হতে হবে। নরম কিছুতে শব্দ শোষিত হয়ে যায়।
• প্রতিধ্বনির ব্যবহার:
  • SONAR: জাহাজ বা সাবমেরিন জলের নিচে পাহাড় বা অন্য জাহাজের দূরত্ব মাপে।
  • চিকিৎসা: পেটের ভেতরের ছবি (আলট্রাসাউন্ড) তোলা হয়।
  • প্রাণীজগৎ: বাদুড় বা ডলফিন প্রতিধ্বনি ব্যবহার করে পথ চলে ও শিকার ধরে।

৫. অনুনাদ (Resonance)

• এটা কী? ভাবো, একটা দোলনা অল্প অল্প দুলছে। তুমি যদি ঠিক তালে তালে (যখন দোলনাটা তোমার কাছে আসছে) ওকে ধাক্কা দাও, তাহলে দোলনাটা আরও অনেক জোরে দুলতে থাকবে। এটাই অনুনাদ।
• শব্দের ক্ষেত্রে, একটা কাঁপতে থাকা জিনিসের কম্পাঙ্ক যদি অন্য কোনো জিনিসের স্বাভাবিক কম্পাঙ্কের সাথে মিলে যায়, তখন দ্বিতীয় জিনিসটাও খুব জোরে কাঁপতে শুরু করে। যেমন, একজন গায়ক নির্দিষ্ট সুরে গাইলে কাঁচের গ্লাস ভেঙে যেতে পারে।

---

THANK YOU