ใบความรู้เรื่อง เสียงในชีวิตประจำวัน

ศูนย์วทิ ยาศาสตร์และวัฒนธรรมเพอ่ื การศึกษาร้อยเอด็ สานักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอธั ยาศัย สานักงานปลดั กระทรวงศึกษาธิการ กระทรวงศึกษาธิการ

ใบความรู้เร่ืองเสียงในชีวติ ประจาวนั การเกดิ เสียง เสียงเป็นคลนื่ เชิงกลที่เกิดจากการสน่ั สะเทือนของวตั ถุ เมื่อวตั ถุสน่ั สะเทือนกท็ าใหก้ ารอดั ตวั และ ขยายตวั ของคลื่นเสียง และถกู ส่งผา่ นตวั กลาง เช่น อากาศไปหาหู เสียงสามารถเดินผา่ นสสารในสถานะกา๊ ซ ของเหลว และของแข็งได้ แต่ไมเ่ ดินผา่ นสุญญากาศได้ เสียงเกิดข้ึน เมอื่ วตั ถหุ รือแหลง่ กาเนิดเสียง มีการสนั่ สะเทือน ส่งผลต่อการเคล่อื นที่ของโมเลกุล ของอากาศท่ีอยโู่ ดยรอบกล่าวคือโมเลกุลของอากาศเหล่าน้นั จะเคลื่อนที่จากตาแหน่งแหลง่ กาเนิดเสียงไป ชนกบั โมเลกลุ ของอากาศที่อยถู่ ดั ออกไป จะเกิดการถา่ ยโอนโมเมนตมั จากโมเลกลุ ท่ีมีการเคล่อื นที่ไปใหก้ บั โมเลกลุ ของอากาศ ท่ีอยใู่ นสภาวะปกติ จากน้นั โมเลกลุ ที่ชนกนั จะแยกออกจากกนั โดยโมเลกุลของอากาศท่ี เคลื่อนท่ีมาชนจะถกู ดึงกลบั ไปยงั ตาแหน่งเดิมดว้ ยแรงปฏิกิริยาและโมเลกุลท่ีไดร้ ับการถา่ ยโอนพลงั งาน ก็ จะเคลื่อนท่ีต่อไปและไปชนกบั โมเลกลุ ของอากาศท่ีอยถู่ ดั ไปเร่ือยๆ จนเคล่อื นท่ีไปถึงหู เกิดการไดย้ นิ แหล่งกาเนิดเสียง แหล่งกาเนิดเสียง คือ วตั ถทุ ี่ทาใหเ้ กิดเสียงเมือ่ วตั ถุน้นั เกิดการสน่ั สะเทือนแหล่งกาเนิดเสียงแต่ละ ชนิดจะทาใหก้ าเนิดเสียงท่ีมคี วามแตกต่างกนั ไประดบั ความดงั ของเสียงมีหน่วยวดั เป็นเดซิเบล (db) การเคลอ่ื นทีข่ องเสียง การเดินทางของเสียง ตอ้ งอาศยั ตวั กลางในการเคลื่อนที่เสียงมาถึงหูของเราโดยมอี ากาศเป็นตวั กลาง แหลง่ กาเนิดเสียงจะทาใหอ้ ากาศรอบๆสนั่ สะเทือนการสนั่ สะเทือนจะกระจายออกไปรอบทุกทิศทาง เมือ่ คลืน่ เดินทางมาถึงหูของเรา เราจะรับรู้เสียงต่างๆ ระดบั เสียง เสียงสูง คือ แหล่งกาเนิดเสียงท่ีมีความเร็วในการสน่ั สะเทือนมาก (มคี วามถ่ีสูง) จะเกิดเสียงสูง เสียงต่า คือ แหล่งกาเนิดเสียงที่มีความเร็วในการสน่ั สะเทือนนอ้ ยหรือเบา (มคี วามถต่ี ่า) จะทาให้ เกิดเสียงต่าหรือทุม้

เสียงสูงต่าข้ึนอยกู่ บั ความถ่ใี นการสนั่ สะเทือนของวตั ถุที่เป็นแหล่งกาเนิดเสียง แหล่งกาเนิดเสียง สน่ั สะเทือนดว้ ยความถีต่ ่าจะเกิดเสียงต่า แต่ถา้ สนั่ สะเทือนดว้ ยความถส่ี ูงเสียงกจ็ ะสูงโดยระดบั เสียงสามารถ เปลี่ยนแปลงไดด้ ว้ ย 1. ขนาดของวตั ถุกาเนิดเสียง 2. ความยาวของวตั ถุกาเนิดเสียง 3. ความตึงของวตั ถกุ าเนิดเสียง จะเกิดการเปลีย่ นแปลงดงั น้ี 1. วตั ถทุ ี่ตน้ กาเนิดเสียงมขี นาดเลก็ จะสะเทือนเร็วทาใหเ้ กิดเสียงสูง แต่ถา้ วตั ถุท่ีตน้ กาเนิดเสียงมี ขนาดใหญ่จะสน่ั สะเอนชา้ ทาใหเ้ กิดเสียงต่า 2. ถา้ วตั ถทุ ่ีเป็นตน้ กาเนิดเสียงมขี นาดยาวนอ้ ยหรือส้นั จะสนั่ สะเทือนเร็วทาใหเ้ กิดเสียงสูง แต่ถา้ วตั ถุท่ีเป็นตน้ กาเนิดเสียงมคี วามตึงนอ้ ยหรือหยอ่ นจะสนั่ สะเทือนชา้ ทาใหเ้ กิดเสียงต่า การได้ยนิ เสียงชัดเจนขึน้ อย่กู บั สาเหตตุ ่างๆ ดังนี้ 1. แรงสนั่ สะเทือน เสียงดงั มากแรงสน่ั สะเทือนกม็ าก 2. ระยะทางจากตน้ กาเนิดเสียงมาถึงหู พลงั งานเสียงจะเคลื่อนที่จากแหลง่ กาเนิดทุกทิศทุกทาง พลงั งานเสียงกจ็ ะเคล่ือนที่และค่อยๆลดลง จนพลงั งานเสียงหมดไป ดงั น้นั คนท่ีอยใู่ กลก้ บั แหลง่ กาเนิดเสียง จะไดย้ นิ เสียงท่ีดงั และชดั เจนกว่าคนท่ีอยไู่ กลออกไป 3. สุขภาพของหู หากอวยั วะรับเสียงเส่ือม เรากจ็ ะไดย้ นิ เสียงไม่ชดั เจน 4. การรบกวนจากเสียงอนื่ ๆ เช่น มีลมพดั มวี ตั ถมุ าก้นั ทางเดินของเสียง ระดบั ความเข้มของเสียง ระดบั ความเขม้ เสียง เป็นปริมาณที่บอกความดงั หรือระดบั ของเสียง คิดคน้ โดย อเลก็ ซานเดอร์เกร แฮมเบลล์ นิยมใชก้ นั มากในทางอคสู ติก ฟิ สิกสแ์ ละ อิเลก็ ทรอนิกส์ และเพือ่ เป็นเกียรติแก่เขา ระดบั ความ เขม้ ของเสียงจึงมีหน่วยเรียกว่า เบล แต่เน่ืองจากเบลเป็นหน่วยท่ีใหญ่เกินไป ไม่สามารถบอกความละเอียดที่ จะบอกค่าความดงั ของเสียงต่าง ๆ ได้ จึงแบ่งเป็นหน่วยยอ่ ยลงไป เรียกว่า เดซิเบล ( dB ) ซ่ึงมาจากคาว่า เดซิ ซ่ึงเป็นคานาหนา้ หน่วย และคาวา่ เบล ซ่ึงเป็นหน่วยวดั ระดบั ความเขม็ ของเสียง โดย 1 เบล มคี ่าเท่ากบั 10 เด ซิเบล เดซิเบล เป็นหน่วยวดั เทียบอตั ราส่วนระหวา่ งปริมาณเสียงสองปริมาณ ใชส้ าหรับวดั ความดงั ของ เสียงที่มนุษยส์ ามารถไดย้ นิ เสียง มคี วามดงั ท่ีระดบั ความเขม้ ของเสียงต้งั แต่ 0 - 120 เดซิเบล เสียงท่ีดงั มาก เกินไปอาจทาใหห้ ูหนวกได้ เช่น เสียงฟ้ าผา่ ใกลๆ้ ตวั ท่ีมีค่าความดงั เกิน 120 dB เป็นตน้ เสียงที่มคี วามดงั ไม่ มากแต่ไดย้ นิ เป็นเวลานานหลายชว่ั โมงกอ็ าจเป็นอนั ตรายได้ เช่น เสียงเคร่ืองจกั รในโรงงานอตุ สาหกรรม ( มลภาวะทางเสียง ) องคก์ ารอนามยั โลกจึงกาหนดวา่ เสียงที่ปลอดภยั ตอ้ งมีความเขม้ ไมเ่ กิน 85 dB เม่ือตอ้ ง

ไดย้ นิ ติดต่อกนั วนั ละ 8 ชว่ั โมงข้ึนไปเสียงท่ีดงั ไม่ถึงข้นั เป็นอนั ตรายกบั หู แต่อาจมผี ลกระทบทางดา้ นจิตใจ ได้ เช่น ทาใหเ้ กิดความเครียดไมม่ สี มาธิ ความดงั ของเสียง ความดงั ของเสียง คือ ความรู้สึกไดย้ นิ วา่ ดงั มากหรือดงั นอ้ ย มคี วามสมั พนั ธก์ บั ความเขม้ เสียงซ่ึง เป็นพลงั งานเสียงท่ีตกต้งั ฉากบนหน่ึงหน่วยพ้นื ท่ีในหน่ึงหน่วยเวลามหี น่วยเป็นวตั ต/์ ตารางเมตร ความดงั ของเสียงจะเพม่ิ ข้ึนตามความเขม้ เสียง และระยะห่างจากแหล่งกาเนิดเสียง มาตรฐานระดบั ความเขม้ เสียงมีหน่วยคือ เดซิเบล (dB) โดยเร่ิมจาก 0 dB เป็นเสียงที่ค่อยเกินกว่าท่ีหู มนุษยจ์ ะไดย้ นิ เสียงกระซิบมคี วามดงั ประมาณ 20 dB เสียงสนทนาอยรู่ ะหว่าง 40–60 dB เกินกว่า 90 dB จะเป็นอนั ตรายต่อหู หรือผทู้ ่ีตอ้ งอยใู่ นบริเวณท่ีดงั เกิน 80 dB แต่ไมถ่ งึ 90 dB เป็นเวลา นาน ๆ กจ็ ะเป็นอนั ตรายไดเ้ ช่นกนั ตาราง แสดงตวั อย่างคานาหน้าหน่วยของการวดั คานาหน้าหน่วย ค่า ตวั อย่าง จิกะ(กิกะ) 1,000,000,000 ฮาร์ดดิสคว์ ามจุ 500 กิกะไบต์ เมกะ 1,000,000 วิทยุ FM ความถ่ี 750 เมกะเฮิรตซ์ กิโล 1,000 นกั เรียนหนกั 50 กิโลกรัม ไม่มคี านาหนา้ หน่วย 0 กรัม , เมตร , วตั ต์ , เฮิรตซ์ เดซิ 0.1 เพ่ือนในหอ้ งคุยกนั เสียงดงั เซนติ 0.01 ไมบ้ รรทดั ยาว 30 เซนติเมตร มิลลิ 0.001 1 มลิ ลลิ ิตร เท่ากบั 1 ซซ๊ ี ไมโคร 0.000001 เสน้ ผมมี ขนาด 100 ไมโครเมตร(ไมครอน) นาโน 0.000000001 ไวรัส มขี นาด 250 – 400 นาโนเมตร ธรรมชาตขิ องเสียงมีความสมั พนั ธก์ บั ความถ่ีของเสียง สามารถนามาสร้างเป็นเครื่องดนตรีไดห้ ลายชนิด ทา ใหเ้ กิดเสียงไดห้ ลายความถีค่ วามสามารถในการไดย้ นิ เสียงของสตั ว์

ตาราง แสดงตวั อย่างระดับความเข้มเสียงจากแหล่งกาเนดิ ต่าง ๆ แหล่งกาเนิด ระดับความเข้มเสียง ผลการรับฟัง (เดซิเบล,dB) ระดบั ไดย้ นิ ต่าสุด เริ่มการไดย้ นิ 0 เกือบไม่ไดย้ นิ การหายใจปกติ 10 เงียบมาก ปานกลาง การกระซิบ ระยะ 1 เมตร 20 ดงั พดู คุยธรรมดา 60 ดงั เคร่ืองดดู ฝ่ นุ 75 ดงั รับฟังบ่อยๆการไดย้ นิ จะ เสื่อมถาวร โรงงาน,ถนนที่มกี ารจราจร 90 ไมส่ บายหู หนาแน่น ไม่สบายหู เครื่องเสียงสเตอริโอในหอ้ ง 90 เจ็บปวดในหูแกว้ หู แกว้ หูชารุดทนั ที เครื่องเจาะถนน,เครื่องตดั หญา้ 100 การแสดงดนตรีประเภทร็อค, ‘ ดิสโกเ้ ธค 120 ฟ้ าผา่ ระยะใกลๆ้ 130 เคร่ืองบินไอพ่นกาลงั ข้ึนระยะใกลๆ้ 150 จรวดขนาดใหญ่กาลงั ข้ึนระยะใกลๆ้ 180

การสะท้อนของเสียง เมอ่ื เสียงเดินทางไปกระทบส่ิงกีดขวางจะเกิดการสะทอ้ น โดยจะสะทอ้ นไดด้ ีกบั วตั ถแุ ข็งและผวิ เรียบ เสียงท่ีสะทอ้ นกลบั มาเรียกว่า เสียงกอ้ ง ในหอ้ งแสดงดนตรีจะป้ องกนั การเกิดเสียงกอ้ ง โดยการนาวสั ดุดดู กลนื เสียงมาบุผนงั หอ้ งทาใหผ้ ฟู้ ัง ไดย้ นิ เสียงจากแหลง่ กาเนิดเสียงโดยตรง อวยั วะรับเสียง คือ หู มี 3 ส่วน คือ หูช้ันนอก ไดแ้ ก่ ใบหูและรูหู หูช้ันกลาง ไดแ้ ก่ เยอ่ื แกว้ หูและกระดกู เลก็ ๆ 3 ชิ้น คือ กระดกู คอ้ น กระดกู ทงั่ และกระดกู โกลน และหูช้ันใน ประกอบดว้ ย กระดูกกน้ หอย

การไดย้ นิ เสียงแต่ละคร้ังเร่ิมตน้ ที่หูจะรับการสน่ั จากคล่นื เสียง โดยมใี บหูช่วยสะทอ้ นคลืน่ เสียงเขา้ ไปในรูหู จะทาใหก้ ระดกู คอ้ น กระดูกทงั่ และกระดกู โกลนสนั่ แลว้ ส่งสญั ญาณไปยงั กระดูกกน้ หอย ซ่ึง ของเหลวภายในหูจะถกู ดนั ใหเ้ ป็นคลืน่ จงั หวะเดียวกบั เสียง และส่งสญั ญาณต่อไปยงั สมอง ส่วนประกอบของหูทเี่ กยี่ วข้องกบั การได้ยนิ หูของคนเราแต่ละขา้ งแบ่งออกเป็น 3 ช้นั คือ หูช้นั นอก หูช้นั กลาง และหูช้นั ใน 1.หูช้นั นอก ประกอบไปดว้ ย 1.1 ใบหู เป็นกระดูกออ่ นท่ีหุม้ ดว้ ยผวิ หนงั บางๆ ทาหนา้ ที่ดกั และรับเสียงเขา้ สู่รูหู 1.2 รูหู เป็นท่อคดเค้ียวเลก็ นอ้ ย ลึกประมาณ 2.5 ซม. ผนงั ของรูหูบุดว้ ยเยอื่ บาง และใตเ้ ยอื่ ออ่ นน้ีเต็มไปดว้ ย ต่อมน้ามนั ทาหนา้ ที่ขบั ไขมนั เหนียวและเหลว มาหล่อเล้ียงรูหู ไขมนั เหล่าน้ีเมอื่ รวมกบั สิ่งสกปรกต่างๆกจ็ ะ กลายเป็น ข้ีหู ซ่ึงจะช่วยป้ องกนั สิ่งแปลกปลอมที่เขา้ มาทางรูหูไม่ใหเ้ ขา้ ถึงเยอื่ แกว้ หูได้ ง่าย 1.3 เยอื่ แกว้ หู เป็นเยอื่ บางๆ อยลู่ กึ เขา้ ไปในส่วนของรูหู ก้นั อยรู่ ะหว่างหูช้นั นอกและหูช้นั กลาง ทาหนา้ ที่รับ แรงสนั่ สะเทือนของคลืน่ เสียงท่ีเดินทางเขา้ มาทางรูหู 2.หูช้นั กลาง อยถู่ ดั จากเยอ่ื แกว้ หู มีลกั ษณะเป็นโพรงอากาศบรรจุกระดกู เลก็ ๆ3 ชิ้นติดต่อกนั คือกระดกู คอ้ น อยตู่ ิดกบั เยอ่ื แกว้ หู กระดกู ทง่ั อยตู่ รงกลาง และกระดกู โกลน อยตู่ ิดกบั หูช้นั ใน ส่วนลา่ งของโพรง อากาศตอนปลายของหูช้นั กลางจะมที ่อยสู เตเชี่ยน (Eustachian tube) ซ่ึงมลี กั ษณะเป็นช่องอากาศแคบๆ และ ยาวต่อไปถึงคอ ทาหนา้ ท่ีปรับความกดอากาศ ขา้ งในและขา้ งนอกหูใหม้ ีความสมดุลกนั ทาใหเ้ ราไมป่ วดหู เวลาอากาศเขา้ ไปกระทบ แกว้ หูขณะที่มกี ารหายใจ หรือกลืนอาหาร 3.หูช้นั ใน อยถู่ ดั จากกระดูกโกลนเขา้ มา หูช้นั น้ีประกอบดว้ ยอวยั วะท่ีสาคญั 2 ส่วน คือ 3.1 ส่วนที่ทาหนา้ ท่ีรับเสียง มลี กั ษณะเป็นท่อเลก็ ๆ ท่ีขดเป็นวงซอ้ นกนั อยหู่ ลายช้นั คลา้ ยหอยโข่งภายในมี ท่อของเหลวบรรจุอยู่ ตามผนงั ดา้ นในของท่อมอี วยั วะรับเสียงอยทู่ วั่ ไป

3.2 ส่วนที่ทาหนา้ ที่ควบคุมการทรงตวั มลี กั ษณะเป็นรูปท่อโคง้ คร่ึงวงกลมเลก็ ๆ 3 วง วางเรียงติดต่อกนั ต้งั ฉากกบั ผนงั ภายใน ปลายของคร่ึงวงกลมท้งั 3 น้นั อยตู่ ิดกนั ท่อคร่ึงวงกลมท้งั 3 น้ีบุดว้ ยเน้ือเยอื่ บางๆ ที่มี ประสาทรับความรู้สึกเก่ียวกบั การทรงตวั กระจายอยู่ ส่วนท่ีเป็น ส่วนท่ีเป็นช่องว่างภายในท่อคร่ึงวงกลมน้ี บรรจุดว้ ยของเหลว เมอ่ื เราเคล่อื นไหว ศีรษะ หูยอ่ มเอนเอียงไปดว้ ย ของเหลวที่บรรจุภายในท่อท้งั 3 น้ี กจ็ ะ เคลื่อนท่ีตามทิศทางการเอยี งของศรี ษะ ซ่ึงจะไปกระตุน้ ประสาทรับความรู้สึกเก่ียวกบั การทรงตวั แลว้ ส่ง ความรู้สึกไป ยงั สมองจึงทาใหเ้ รา ทราบวา่ ร่างกายของเราทรงตวั อยใู่ นลกั ษณะใด ของเหลวที่บรรจุในท่อ คร่ึงวงกลมน้ีจะปรับไปตามความกดดนั ของอากาศ ถา้ ความกดดนั อากาศเปลย่ี นแปลงกะทนั หนั ของเหลว ปรับตวั ไม่ทนั กจ็ ะทาใหเ้ รามี อาการวงิ เวยี น ศรี ษะเมื่อข้ึนไปอยทู่ ่ีสูงๆอยา่ งรวดเร็วเป็นตน้ การได้ยนิ เสียง เสียงที่เกิดข้ึนทุกชนิดมีลกั ษณะเป็นคลน่ื เสียง ใบหูรับคลื่นเสียงเขา้ สู่รูหูไปกระทบเยอื่ แกว้ หู เยอื่ แกว้ หูถา่ ยทอดความสนั่ สะเทือนของคลืน่ เสียงไปยงั กระดกู คอ้ น กระดูกทงั่ และกระดูกโกลน ซ่ึงอยใู่ นหูช้นั กลางและเลยไปยงั ท่อรูปคร่ึงวงกลม แลว้ ต่อไปยงั ของเหลวในท่อรูปหอยโข่ง และประสาทรับเสียงในหู ช้นั ในตามลาดบั ประสาทรับเสียงถกู กระตุน้ แลว้ ส่งความรู้สึกไปสู่สมองเพอื่ แปลความหมายของ เสียงที่ได้ ยนิ

อนั ตรายที่เกดิ จากเสียงดัง เสียงท่ีก่อใหเ้ กิดความราคาญ เรียกวา่ มลพษิ ทางเสียง อนั ตรายมีดงั น้ี 1. ทาใหห้ ูหนวกเฉียบพลนั เกิดจากไดย้ นิ เสียงดงั มาก ๆ ทนั ที 2. ทาใหห้ ูหนวกชวั่ คราวหรือหูหนวกถาวร เกิดจากการอยใู่ นที่ที่มีเสียงดงั มากเป็นเวลานาน ๆ 3. รบกวนการพกั ผอ่ นและทาใหเ้ สียสุขภาพ 4. ก่อใหเ้ กิดความราคาญและเสียสุขภาพจิต 5. ทาใหป้ ระสิทธิภาพในการทางานลดลง การแกป้ ัญหา 1. ดแู ลรักษาเครื่องยนตใ์ หอ้ ยใู่ นสภาพดี 2. ไม่ควรบรรทุกสมั ภาระมากไป หรือขบั ดว้ ยความเร็วสูงหรือเร่งเคร่ืองแรง ๆ 3. ไมค่ วรใชแ้ ตรลมหรือบีบแตรโดยไมจ่ าเป็น 4. ควรใชเ้ ครื่องป้ องกนั หูหรือใชส้ าลอี ุดหู รวมท้งั สร้างกาแพงก้นั เสียงหรือปลกู ตน้ ไมต้ ามแนวบา้ น