निम्नलिखित माध्यमों में ध्वनि तरंगों के संचरण की व्याख्या कीजिए:
$(i)$ वायु
$(ii)$ ठोस

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(N/A) $(i)$ जैसे ही ध्वनि तरंग वायु से होकर गुजरती है, वायु माध्यम के छोटे क्षेत्रों में तरंग के संचरण की दिशा में बारी-बारी से संपीड़न और विरलन होता है। वायु माध्यम का एक छोटा क्षेत्र जिसमें वायु के कण एक-दूसरे की ओर बढ़ने की प्रवृत्ति रखते हैं, घनत्व $(\Delta \rho)$ में वृद्धि और इसलिए दबाव $(\Delta P)$ में वृद्धि का कारण बनता है, क्योंकि आदर्श गैस समीकरण के अनुसार, हमारे पास $PV = nRT \Rightarrow P(\frac{M}{\rho}) = nRT \Rightarrow P = (\frac{nRT}{M}) \rho$ है। स्थिर तापमान पर, $\Delta P \propto \Delta \rho$.
ऐसे उच्च दबाव वाले क्षेत्र में, जहाँ घनत्व अस्थायी रूप से बढ़ जाता है, उसे "संघनन" या "संपीड़न" कहा जाता है। इसे चित्र में $C$ प्रतीक द्वारा दर्शाया गया है।
चूंकि दबाव इकाई क्षेत्र पर लंबवत रूप से लगाया गया बल है, इसलिए इस क्षेत्र में एक प्रत्यानयन बल विकसित होता है, जो कण के उसके माध्य स्थिति से विस्थापन के सीधे आनुपातिक होता है। परिणामस्वरूप, इस क्षेत्र में वायु के कण बाहर की ओर (तरंग के संचरण की दिशा के समानांतर) बाईं और दाईं ओर के निकटवर्ती क्षेत्रों की ओर बढ़ने की प्रवृत्ति रखते हैं, जिससे उनमें संपीड़न होता है। जब ऐसा होता है, तो मध्य क्षेत्र में (जहाँ से वायु के कण बाहर निकल गए हैं) वायु का घनत्व अस्थायी रूप से कम हो जाता है।
ऐसे कम दबाव वाले क्षेत्र में, "विरलन" या "विस्तार" का निर्माण होता है। इसे चित्र में $R$ प्रतीक द्वारा दर्शाया गया है।
जैसा कि ऊपर बताया गया है, वायु माध्यम का प्रत्येक छोटा क्षेत्र जो ध्वनि के उद्गम से दूर की दिशा में क्रमिक रूप से आता है, समय-समय पर संपीड़न और विरलन से गुजरता है। इस प्रकार विक्षोभ ध्वनि के स्रोत से दूर चला जाता है, जो ध्वनि तरंगों के संचरण को इंगित करता है, जो यांत्रिक और अनुदैर्ध्य होती हैं।
$(ii)$ क्रिस्टलीय ठोसों में एक जालीदार संरचना होती है जिसमें परमाणु या अणु एक निश्चित ज्यामितीय आवधिक पैटर्न के साथ व्यवस्थित होते हैं। सामान्य स्थिति में, बिना किसी विक्षोभ के, ये सभी परमाणु या अणु संतुलन में होते हैं क्योंकि आसपास से लगने वाले बल एक-दूसरे को संतुलित करते हैं।
अब, इस संतुलन स्थिति में, यदि किसी परमाणु या अणु में विक्षोभ उत्पन्न होता है, तो वह अपनी संतुलन स्थिति से विस्थापित हो जाता है। यहाँ यह परमाणु या अणु ऐसे व्यवहार करता है जैसे कि वह पड़ोसी परमाणुओं या अणुओं से प्रत्यास्थ रूप से जुड़ा हो। इसलिए, ऐसी काल्पनिक प्रत्यास्थ स्प्रिंग्स में एक प्रत्यानयन बल विकसित होता है। ऐसा बल परमाणुओं या अणुओं में बहुत छोटे दोलन उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार होता है, जो विक्षोभ की गति की दिशा में बारी-बारी से होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अंततः ठोस माध्यम में एक सिरे से दूसरे सिरे तक तरंग का संचरण होता है।

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