कुतूहल: आवाज कुठे आणि का घुमतो?

एखाद्या गडकिल्ल्याच्या ठिकाणी डोंगरासमोर उभं राहून आपण जोराने बोललो, तर डोंगराच्या कडेकपारीतून आपला आवाज पुन्हा ऐकण्याचा अनुभव येतो.

what-is-echo-and-sound-reflection-science-explained-with-examples

कुतूहल: आवाज कुठे आणि का घुमतो? (छायाचित्र:लोकसत्ता टीम)

सुचेता भिडे
एखाद्या गडकिल्ल्याच्या ठिकाणी डोंगरासमोर उभं राहून आपण जोराने बोललो, तर डोंगराच्या कडेकपारीतून आपला आवाज पुन्हा ऐकण्याचा अनुभव येतो. आवाज परत ऐकण्याचा हा अनुभव म्हणजे आवाजाच्या परत फिरण्याचा (परावर्तनाचा) एक आविष्कार! कधी आपण असा परावर्तीत होऊन येणारा ध्वनी म्हणजे ‘प्रतिध्वनी’ अनुभवतो, तर काही ठिकाणी आपला आवाज घुमतोय असं आपण म्हणतो.
जेव्हा आपल्या स्वरयंत्रातले स्वरतंतू कंप पावतात; तेव्हा त्या कंपनातून आवाज निर्माण होतो. हा आवाज हवेतून सर्व दिशांना पसरतो. हवेत निर्माण झालेली ही कंपनं जेव्हा आपल्या कानाच्या पडद्यावर येऊन आदळतात, तेव्हा कानाच्या पडद्यामागच्या द्रवाद्वारे आपल्या मेंदूला आवाजाच्या संवेदना पोहोचवतात. आपला मेंदू या कंपनांचा ‘अर्थ’ समजून घेतो आणि आपण ‘ऐकतो’.
जेव्हा आपण एखाद्या विशिष्ट ठिकाणी असलेल्या डोंगरासमोर मोठ्याने बोलतो, तेव्हा आपल्या आवाजाची कंपनं हवेतून, आपल्या समोर असलेल्या डोंगरापर्यंत पोहोचतात आणि डोंगरावर आपटून, परावर्तित होऊन परत आपल्या कानावर आपटतात. याला ‘प्रतिध्वनी’ असं म्हणतात. आवाज आपटून परत फिरण्यासाठी विशिष्ट परिस्थिती असावी लागते. आवाज एखाद्या वस्तूवर आपटणं महत्त्वाचंच; पण मूळ आवाज आणि तो ज्या भागावर आपटून परत येतो ती जागा, यांच्यातलं अंतर कमीत कमी, साधारणपणे १७ मीटर असायला हवं. तो भाग कातळ किंवा दगडी भिंतीसारखा कठीण असेल; तर आवाजाचं परावर्तन उत्तम होतं. मऊ असेल, म्हणजे डोंगरावर दाट झाडी असेल तर आवाज शोषला जाऊन परावर्तन कमी होतं किंवा कधीकधी होतच नाही.
रिकाम्या खोलीत जेव्हा आपण बोलतो तेव्हाही आवाजाचं परावर्तन होतं, म्हणजेच प्रतिध्वनी होतो; परंतु हा आवाज स्पष्ट नसतो. आपला आवाज आणि भिंत यांच्यातलं अंतर १७ मीटरपेक्षा कमी असतं. त्यामुळे आपण बोलल्यावर लगेच आवाजाचं परावर्तन होतं. रिकाम्या खोलीत समोरासमोरच्या भिंतीवर आपटून आवाजाचं पुन:पुन्हा परावर्तन होतं. त्यामुळे आवाज सलग परत परत येत राहतो आणि त्याची स्पष्टता गमावून बसतो. यालाच सर्वसामान्य भाषेत आपण आवाज घुमतोय असं म्हणतो.
एखादी वास्तू घुमटाकार म्हणजे बाहेरच्या बाजूने फुगीर असेल, तर त्याच्या आतल्या गोलाकार भागावर आवाज अनेक ठिकाणी आपटतो आणि अखेरीस, मध्याशी एका विशिष्ट बिंदूत एकत्र येतो. त्या ठिकाणी उभं राहून बोलल्यावर परावर्तित आवाज मोठा आणि स्पष्ट येतो आणि घुमतही राहातो. विजापुरातल्या गोलघुमट या ऐतिहासिक वास्तूत, घुमटाखाली उभं राहून काही बोललं, तर प्रतिध्वनीचा उत्तम अनुभव येतो.
–सुचेता भिडे
मराठी विज्ञान परिषद