فروصوت (Infrasound Wave)، در فیزیک (Physics)
انواع امواج (Wave)، در فیزیک (Physics) را در آموزش زیر شرح دادیم :
فروصوت (Infrasound Wave) :
فروصوت به امواج صوتی با فرکانس پایین تر از ۲۰ هرتز (حد پایین شنوایی انسان) گفته می شود. این امواج توسط منابع طبیعی مانند زمین لرزه، فوران آتشفشان، بهمن، امواج اقیانوسی، و همچنین برخی حیوانات مانند فیل ها، نهنگ ها و کرگدن ها تولید می شوند. فروصوت به دلیل طول موج بسیار بلند (در ۱۰ هرتز، طول موج در هوا حدود ۳۴ متر) می تواند مسافت های بسیار طولانی را با افت انرژی کم طی کند و از موانع بزرگ عبور کند.
منابع طبیعی فروصوت: زمین لرزه ها امواج فروصوت قوی تولید می کنند که در جو نیز منتشر می شوند. فوران آتشفشان ها امواج فروصوت عظیمی ایجاد می کنند که می تواند چندین بار دور زمین بچرخد. امواج اقیانوسی (به ویژه در طوفان ها) امواج فروصوت معروف به میکروسایزم تولید می کنند. بهمن ها و آبشارهای بزرگ نیز منابع فروصوت هستند. این امواج ابزار مفیدی برای مطالعه و پدیده های طبیعی هستند.
منابع مصنوعی فروصوت: انفجارهای بزرگ (هسته ای و شیمیایی)، موشک ها، هواپیماهای مافوق صوت (هنگام شکستن دیوار صوتی)، توربین های بادی بزرگ و برخی ماشین آلات صنعتی نیز امواج فروصوت تولید می کنند. پیمان منع جامع آزمایش های هسته ای (CTBT) از ایستگاه های فروصوت برای پایش انفجارهای هسته ای در سراسر جهان استفاده می کند. این امواج می توانند هزاران کیلومتر را طی کنند و به راحتی توسط حسگرهای حساس تشخیص داده شوند.
حیوانات و فروصوت: فیل ها از پیشگامان استفاده از فروصوت در قلمرو حیوانات هستند. آنها با تولید امواج فروصوت می توانند در فواصل چندین کیلومتری (حتی تا ۱۰ کیلومتر) با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این امواج از میان جنگل ها عبور کرده و به سایر فیل ها می رسند. نهنگ ها نیز از فروصوت برای ارتباط در فواصل بسیار طولانی در اقیانوس استفاده می کنند. برخی تحقیقات نشان داده اند که کبوترها و سایر پرندگان مهاجر ممکن است از امواج فروصوت ناشی از اقیانوس ها و کوه ها برای جهتیابی استفاده کنند.
تأثیر فروصوت بر انسان: اگرچه انسان فروصوت را نمی شنود، اما می تواند آن را احساس کند. قرار گرفتن در معرض فروصوت با شدت بالا می تواند باعث احساس فشار در گوش، سرگیجه، تهوع، خستگی، و حتی اضطراب شود. برخی مطالعات به تأثیرات منفی فروصوت ناشی از توربین های بادی بر ساکنان مناطق نزدیک اشاره کرده اند، اما این موضوع همچنان مورد بحث است. فروصوت با شدت بسیار بالا (نزدیک به آستانه درد) می تواند به اندام های داخلی آسیب برساند.
کاربردهای فروصوت: پایش فروصوت در آتشفشان شناسی برای پیش بینی فوران ها استفاده می شود (افزایش فعالیت فروصوت قبل از فوران). در مطالعه جو، امواج فروصوت برای بررسی لایه های بالایی جو و پدیده هایی مانند شفق قطبی به کار می روند. در صنعت، از حسگرهای فروصوت برای تشخیص نشت در خطوط لوله تحت فشار (زیرا نشت امواج فروصوت تولید می کند) استفاده می شود. همچنین در امنیت و پایش مرزی برای تشخیص انفجارها و تحرکات نظامی کاربرد دارد.
