موادّ تمتص أكبر قدر ممكن من الأمواج الصوتية، وتعكس أقل ما يمكن منها، وفي نفس الوقت تنقل المزيد من الأمواج،[١] وينتقل الصوت على شكل أمواج يمكن أن تمتصها الأسطح أو تنعكس عليها، وأفضل أنواع الأسطح لامتصاص الأصوات هي التي تمتلك سطوحاً خشنة وفتحات جوفاء داخلها وتكون تشبه الإسفنج، وتلتقط المادة المناسبة موجات الصوت وتنتقلها وتحركها داخلها إلى أن تتضاءل الاهتزازات، فمثلاً مادة الإسفنج تمتص اهتزازات الصوت، بينما يعكس سطح الرخام الأصوات.[٢] العوامل المؤثرة على امتصاص الصوت هناك العديد من العوامل المؤثرة على قدرة المادة على امتصاص الموجات الصوتية والمتعلقة بخصائص المادة وهي كالآتي:[١] سماكة المادة:بشكل عامّ تزداد قدرة المادة على امتصاص الموجات الصوتية بزيادة سماكتها. الكثافة: تكون المواد ذات الكثافة العالية ذات قدرة أكبر على امتصاص الموجات الصوتية؛ لأنه كتلتها تزداد. المسامية: وهي متعلقة بالمسامات والفراغات الموجودة في حجم المادة، حيث يكون الامتصاص أعلى بنسبة 25% عندما يكون قطر المسام 25 مم، مقارنة بالأقطار الأصغر، وذلك لتردد لايتجاوز 1250 هيرتز، لكن عندما يزداد التردد لنفس القطر، تقل القدرة على الامتصاص؛ لأنّ الطول الموجي للأمواج الصوتية يقل ولا يكون للمسامات تأثير عليها. أمثلة على المواد التي تمتص الصوت من أهمّ الأمثلة على المواد التي تمتص الأمواج الصوتية هي :[٣] الرغوة البلاستيكية الشبكية المصنوعة من مادة البولي يوريثان (بالإنجليزية: polyurethane)، أو البولي إيثيلين (بالإنجليزية: polyethylene)، أو البولي بروبيلين (بالإنجليزية: polypropylene)؛ وهي نوعين: الرغوة البلاستيكية الشبكية الكاملة (بالإنجليزية: Fully reticulated plastic foam). الرغوة البلاستيكية الشبكية الجزئية (بالإنجليزية: partially reticulated plastic foam). الألياف الزجاجية (بالإنجليزية: glass fiber) الصوف المعدني (الصخري) (بالإنجليزية: mineral (rock) wool)
يعمل امتصاص الصوت على تحويل جزء من الطاقة الصوتية بشكل تلقائي إلى كمية صغيرة جدا من الحرارة في الجسم الذي يكون في مسارها المادة الممتصة، بدلا من أن نقل الصوت أو عكسه. هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها جعل المادة تمتص الصوت. إذ يتم تحديد المواد التي تمتص الصوت من خلال تردد توزيع صوت الضجيج المُراد امتصاصه وخصائص الامتصاص الصوتي اللازمة.
يمكن تقسيم المواد الماصة للصوت إلى فئتين: الأولى عبارة عن مواد ألياف مسامية ذات خصائص تمتص الصوت. النوع الثاني هو المادة التي ليس لديها أداء امتصاص الصوت ، ولكن تتم معالجتها في هيكل امتصاص الصوت.
هناك العديد من المواد الشائعة لامتصاص الصوت: لوح امتصاص الصوت من ألياف البوليستر ، ولوحة امتصاص الصوت من الخشب ذي الفتحة ، ولوحة امتصاص الصوت من خشب الفوهة ، وجسم ممتص للصوت في الفضاء ، ولوحة لامتصاص الصوت من القماش الفن ، ولوحة لامتصاص الصوت من حرير الخشب ، القطن الممتص للصوت والمواد العامة الأخرى لها تأثير يمتص الصوت ، فهي فقط فرق تأثير امتصاص الصوت.
المواد الماصة للصوت هي في معظمها مواد مسامية ، مثل صوف الخبث ، والبطانيات ، وما إلى ذلك. آلية امتصاص الصوت هي أن موجات الصوت تخترق مسام المادة ، وأن المسام غالبًا ما يكون فتحة مفتوحة من خلال بعضها البعض ، وهو موضوع إلى الاحتكاك والمقاومة اللزجة لجزيئات الهواء ، وكذلك الاهتزاز الميكانيكي للألياف الدقيقة ، بحيث يمكن تحويل طاقة الصوت إلى طاقة حرارية. يزداد معامل امتصاص الصوت لهذا النوع من المواد المسامية تدريجياً من التردد المنخفض إلى التردد العالي ، لذلك يكون تأثير امتصاص الصوت عالي التردد والتردد المتوسط أفضل.
يتم امتصاص الطاقة الصوتية بطريقتين
الأولى :ـ من خلال الاحتكاك (friction)
وتحدث عند تسرب الطاقة الصوتية إلي المسام والشقوق الرفيعة داخل المواد المسامية والليفية فتعمل جزيئات الهواء الموجودة داخل هذه المسام علي منع الموجات الصوتية من إكمال دورتها من التضاغط والتخلل ,و تتحول الطاقة التي تفقد بالاحتكاك إلي حرارة وتعتمد معظم المواد المستخدمة لأغراض امتصاص الصوت في عملها علي هذه الطريقة...
الثانية :ـ من خلال الرنين (resonance )
, وتحدث عند إجبار الأنظمة الجاسئة ـ غير تامة الصلابة ـ علي التذبذب بسبب اصطدام الطاقة الصوتية بها , وتقوم هذه الأنظمة بامتصاص وتبديد الطاقة إذا كانت ذبذبتها الطبيعية مساوية لذبذبة الموجة الصوتية المصطدمة , ولا تستخدم هذه الطريقة في الامتصاص إلا في عدد قليل من المنتجات ، غير أن مواد البناء العادية ـ كالخشب والزجاج والألواح الجبسية ....توضع في حالة الرنين (تذبذب)إذا لم يتم تثبيتها بإحكام فتمتص الصوت بهذه الطريقة
المصادر
ويكيبيديا
موضوع
ستارز تايم
المعرفة - نانتونغ
