Mix Example - SOUND Questions in Hindi

(A) नोट (Note) कई आवृत्तियों के मिश्रण से उत्पन्न ध्वनि है। यह सुनने में सुखद होती है,जबकि शोर (Noise) आमतौर पर अप्रिय होता है।

(B) ध्वनि की पिच (तारत्व) कंपन की आवृत्ति पर निर्भर करती है। चूंकि एक ही कुंजी को दबाया जा रहा है,इसलिए आवृत्ति स्थिर रहती है और इसलिए पिच में कोई बदलाव नहीं होता है।
ध्वनि की प्रबलता (लाउडनेस) कंपन के आयाम पर निर्भर करती है। जब कुंजी को जोर से दबाया जाता है,तो कंपन का आयाम बढ़ जाता है,जिसके परिणामस्वरूप ध्वनि तेज सुनाई देती है।

(C) $SONAR$ का अर्थ $\text{Sound Navigation and Ranging}$ है।
यह पानी के नीचे की वस्तुओं की दिशा, दूरी और गति निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक तकनीक है।
$SONAR$ ध्वनि तरंगों के परावर्तन के सिद्धांत पर कार्य करता है।
यह विशेष रूप से पराश्रव्य (अल्ट्रासोनिक) तरंगों ($20,000 \text{ Hz}$ से अधिक आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें) का उपयोग करता है क्योंकि ये तरंगें पानी में बिना अधिक बिखरे लंबी दूरी तक यात्रा कर सकती हैं।

(D) ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है जो ऊर्जा के स्थानांतरण द्वारा माध्यम में संचरित होती है।
ध्वनि के संचरण के दौरान,माध्यम के कण एक स्थान से दूसरे स्थान तक यात्रा नहीं करते हैं; वे केवल अपनी माध्य स्थितियों के इर्द-गिर्द दोलन करते हैं।
यह विक्षोभ (ऊर्जा) है जो माध्यम के माध्यम से एक कण से दूसरे कण तक यात्रा करता है।

(A) ध्वनि की प्रबलता (loudness) ध्वनि उत्पन्न करने वाले कंपन के आयाम के वर्ग के सीधे आनुपातिक होती है। इसलिए,जब हम एक धीमी ध्वनि को तेज ध्वनि में बदलते हैं,तो हम इसके आयाम (amplitude) को बढ़ाते हैं।

(A) तरंगदैर्ध्य $(\lambda)$ को दो क्रमागत शिखरों (crests) या दो क्रमागत गर्तों (troughs) के बीच की दूरी के रूप में परिभाषित किया जाता है।
दिए गए तरंग आरेख में, दूरी $AE$ एक पूर्ण तरंगदैर्ध्य को दर्शाती है, क्योंकि इसमें एक पूरा शिखर और एक पूरा गर्त शामिल है।
आधी तरंगदैर्ध्य $(\lambda/2)$ एक शिखर या एक गर्त की लंबाई के बराबर होती है।
आरेख को देखने पर, दूरी $AB$ एक शिखर को दर्शाती है और दूरी $DE$ एक गर्त को दर्शाती है।
अतः, $AB$ तरंगदैर्ध्य के आधे भाग $(\lambda/2)$ को दर्शाता है।

(C) भूकंप मुख्य झटके शुरू होने से पहले कम आवृत्ति वाले कंपन उत्पन्न करते हैं जिन्हें इन्फ्रासाउंड (अवश्रव्य ध्वनि) कहा जाता है।
ये इन्फ्रासोनिक तरंगें मानव श्रव्य सीमा ($20 \ Hz$ से कम) से नीचे होती हैं।
कुछ जानवर इन कम आवृत्ति वाले कंपनों के प्रति संवेदनशील होते हैं और अपने व्यवहार में अजीब बदलाव दिखाते हैं,जो भूकंप की पूर्व चेतावनी के रूप में कार्य करता है।

(D) इन्फ्रासाउंड उन ध्वनि तरंगों को संदर्भित करता है जिनकी आवृत्ति मनुष्यों की श्रव्य सीमा से कम होती है,जो आमतौर पर $20\, Hz$ से कम होती है। गैंडे $5\, Hz$ जितनी कम आवृत्ति वाले इन्फ्रासाउंड का उपयोग करके संचार करते हैं।

(A) संगीत में सामंजस्य बनाए रखने के लिए किसी विशेष वाद्ययंत्र की आवृत्ति अन्य वाद्ययंत्रों की आवृत्ति के साथ मेल खानी चाहिए।
तारों के तनाव को समायोजित करके,सितारवादक तारों के कंपन की आवृत्ति को बदलता है।
इस प्रक्रिया को,जिसे ट्यूनिंग कहा जाता है,यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि सितार ऐसे स्वर उत्पन्न करे जो ऑर्केस्ट्रा में मौजूद अन्य वाद्ययंत्रों के साथ लय में हों,जिससे मधुर संगीत उत्पन्न होता है।

(A) ग्राफ से,आवर्तकाल $T$ एक पूर्ण दोलन में लगा समय है।
ग्राफ को देखने पर,एक पूर्ण तरंग चक्र $t = 0.5 \, \mu s$ से $t = 2.5 \, \mu s$ तक है,जो $T = 2 \, \mu s = 2 \times 10^{-6} \, s$ देता है।
आवृत्ति $f = 1/T = 1 / (2 \times 10^{-6} \, s) = 0.5 \times 10^6 \, Hz = 5 \times 10^5 \, Hz$.
दिया गया वेग $v = 1500 \, m \, s^{-1}$.
तरंगदैर्ध्य $\lambda = v / f = 1500 / (5 \times 10^5) = 300 \times 10^{-5} \, m = 3 \times 10^{-3} \, m$.

(A) ग्राफ $(a)$ के पुरुष की आवाज होने की संभावना है।
कारण: ध्वनि का तारत्व (pitch) उसकी आवृत्ति (frequency) द्वारा निर्धारित होता है। कम आवृत्ति का अर्थ है कम तारत्व। दिए गए ग्राफ में,तरंग $(a)$ की आवृत्ति तरंग $(b)$ की तुलना में कम है (प्रति इकाई समय में कम दोलन)। चूंकि आमतौर पर पुरुष की आवाज का तारत्व महिला की आवाज से कम होता है,इसलिए ग्राफ $(a)$ पुरुष की आवाज को दर्शाता है।

(D) गूँज सुनने के लिए,मूल ध्वनि और परावर्तित ध्वनि के बीच का समय अंतराल कम से कम $0.1 \,s$ होना चाहिए।
गूँज के रूप में सुनाई देने के लिए परावर्तित ध्वनि तरंग द्वारा तय की गई न्यूनतम दूरी की गणना इस प्रकार की जाती है:
दूरी = ध्वनि का वेग $\times$ समय अंतराल
दूरी = $344 \,m/s \times 0.1 \,s = 34.4 \,m$.
इस स्थिति में,लड़की $12 \,m$ चौड़े पार्क के बीच में है। ध्वनि सड़क से इमारत तक जाती है $(6 \,m)$ और वहां से परावर्तित होकर लड़की तक वापस आती है $(6 \,m)$।
परावर्तित ध्वनि द्वारा तय की गई कुल दूरी = $6 \,m + 6 \,m = 12 \,m$.
चूंकि $12 \,m < 34.4 \,m$ है,इसलिए परावर्तित ध्वनि $0.1 \,s$ से कम समय में लड़की तक पहुँच जाती है। अतः,लड़की स्पष्ट गूँज नहीं सुन पाएगी।

(A) भिनभिनाती मधुमक्खियों द्वारा उत्पन्न ध्वनि उनके पंखों के तीव्र कंपन के कारण होती है,जो मानव श्रव्य सीमा ($20 \,Hz$ से $20,000 \,Hz$) के भीतर होती है।
इसके विपरीत,एक सामान्य लोलक के कंपन बहुत धीमे होते हैं,जिसके परिणामस्वरूप इसकी आवृत्ति $20 \,Hz$ से कम होती है,जिसे अवश्रव्य ध्वनि (infrasonic sound) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
चूंकि मानव कान $20 \,Hz$ से कम आवृत्ति का पता नहीं लगा सकते हैं,इसलिए हम लोलक के कंपन की ध्वनि नहीं सुन पाते हैं।

(B) जब पानी के नीचे विस्फोट होता है,तो यह दबाव में अचानक गड़बड़ी पैदा करता है जो माध्यम से होकर गुजरती है।
चूंकि पानी एक तरल है,यह केवल अनुदैर्ध्य तरंगों के रूप में दबाव विविधताओं के प्रसार का समर्थन कर सकता है।
ध्वनि तरंगें यांत्रिक तरंगें होती हैं जिन्हें यात्रा करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है,और पानी जैसे तरल पदार्थों में,वे अनुदैर्ध्य तरंगों के रूप में फैलती हैं,जहाँ माध्यम के कण तरंग प्रसार की दिशा के समानांतर दोलन करते हैं।

(C) ध्वनि की गति $v = 340 \, m \, s^{-1}$ दी गई है।
बिजली चमकने और गरज सुनाई देने के बीच का समय अंतराल $t = 10 \, s$ है।
चूंकि प्रकाश की गति बहुत अधिक होती है,इसलिए प्रकाश को प्रेक्षक तक पहुँचने में लगा समय नगण्य है।
अतः,बादल की दूरी $d$ की गणना करने के लिए सूत्र: $d = v \times t$ का उपयोग किया जा सकता है।
मान रखने पर: $d = 340 \, m \, s^{-1} \times 10 \, s = 3400 \, m$.
इस प्रकार,गरज वाले बादल की अनुमानित दूरी $3400 \, m$ है।

(D) परावर्तन के नियमों के अनुसार,आपतन कोण का मान परावर्तन कोण के मान के बराबर होता है।
आपतित ध्वनि तरंग परावर्तक सतह (दीवार) के साथ $50^o$ का कोण बनाती है।
अभिलंब (normal) परावर्तक सतह के लंबवत होता है,इसलिए अभिलंब और सतह के बीच का कोण $90^o$ होता है।
अतः,आपतन कोण $i = 90^o - 50^o = 40^o$ होगा।
परावर्तन के नियम के अनुसार,आपतन कोण = परावर्तन कोण $(i = r)$,इसलिए परावर्तन कोण $r$ भी $40^o$ होगा।
चित्र में,$x$ अभिलंब के साथ परावर्तन कोण को दर्शाता है।
अतः,$x = 40^o$।

(B) अच्छे कॉन्फ्रेंस हॉल या कॉन्सर्ट हॉल की छत और मंच के पीछे की दीवार को घुमावदार बनाया जाता है ताकि इन सतहों से परावर्तन के बाद ध्वनि पूरे हॉल में समान रूप से फैल सके। यह सुनिश्चित करता है कि ध्वनि अपनी तीव्रता खोए बिना दर्शकों के सभी सदस्यों तक स्पष्ट और प्रभावी ढंग से पहुँच सके।

(N/A) ध्वनि तरंगों का ग्राफीय निरूपण $y$-अक्ष पर आयाम और $x$-अक्ष पर समय को दर्शाकर किया जाता है।
$(i)$ समान आयाम लेकिन अलग-अलग आवृत्ति वाली दो ध्वनि तरंगों के लिए,दोनों तरंगों के लिए शिखरों की ऊँचाई (आयाम) समान रहती है,लेकिन प्रति इकाई समय में दोलनों की संख्या (आवृत्ति) भिन्न होती है।
$(ii)$ समान आवृत्ति लेकिन अलग-अलग आयाम वाली दो ध्वनि तरंगों के लिए,प्रति इकाई समय में दोलनों की संख्या समान होती है,लेकिन माध्य स्थिति से अधिकतम विस्थापन (आयाम) भिन्न होता है।
$(iii)$ अलग-अलग आयाम और अलग-अलग तरंगदैर्घ्य वाली दो ध्वनि तरंगों के लिए,शिखरों की ऊँचाई और क्रमागत शृंगों के बीच की दूरी (तरंगदैर्घ्य) दोनों तरंगों में भिन्न होती है।

(C) ध्वनि की गति $(v)$, आवृत्ति $(\nu)$ और तरंगदैर्ध्य $(\lambda)$ के बीच संबंध का सूत्र है: $v = \nu \lambda$.
$(i)$ दिया गया है: $v = 340 \, m \, s^{-1}$, $\nu = 256 \, Hz$.
सूत्र $v = \nu \lambda$ का उपयोग करने पर, $340 = 256 \times \lambda$.
$\lambda = \frac{340}{256} = 1.328 \, m \approx 1.33 \, m$.
$(ii)$ दिया गया है: $v = 340 \, m \, s^{-1}$, $\lambda = 0.85 \, m$.
सूत्र $v = \nu \lambda$ का उपयोग करने पर, $340 = \nu \times 0.85$.
$\nu = \frac{340}{0.85} = 400 \, Hz$.

(N/A) ध्वनि तरंग के लिए दूरी के सापेक्ष घनत्व या दबाव में परिवर्तन को दर्शाने वाला वक्र दी गई छवि में दिखाया गया है।
$1$. संपीडन: ये उच्च दबाव और उच्च घनत्व वाले क्षेत्र हैं,जिन्हें तरंग के श्रृंग (crests) द्वारा दर्शाया जाता है।
$2$. विरलन: ये कम दबाव और कम घनत्व वाले क्षेत्र हैं,जिन्हें तरंग के गर्त (troughs) द्वारा दर्शाया जाता है।
$3$. तरंगदैर्घ्य: दो क्रमागत संपीडनों या दो क्रमागत विरलनों के बीच की दूरी को तरंगदैर्घ्य कहा जाता है।
$4$. आवर्तकाल: किसी भी दो क्रमागत संपीडनों या विरलनों के बीच की दूरी तय करने में तरंग द्वारा लिए गए समय को आवर्तकाल कहा जाता है।

(B) तरंग माध्यम में उत्पन्न वह विक्षोभ है जो कणों की उनकी माध्य स्थिति के इर्द-गिर्द बार-बार होने वाली आवर्ती गति के कारण होता है।
इस प्रक्रिया में,ऊर्जा को माध्यम के माध्यम से एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक स्थानांतरित किया जाता है।
महत्वपूर्ण बात यह है कि माध्यम के कण केवल अपनी संतुलन स्थितियों के चारों ओर दोलन करते हैं और एक स्थान से दूसरे स्थान तक वास्तविक रूप से विस्थापित नहीं होते हैं।

(N/A) यांत्रिक तरंगों के दो प्रकार निम्नलिखित हैं:
$(i)$ अनुप्रस्थ तरंगें (Transverse waves): इन तरंगों में,माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के लंबवत कंपन करते हैं।
$(ii)$ अनुदैर्ध्य तरंगें (Longitudinal waves): इन तरंगों में,माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के समानांतर कंपन करते हैं।

(B) अनुप्रस्थ तरंग एक ऐसी तरंग है जिसमें माध्यम के कण तरंग के संचरण की दिशा के लंबवत दोलन या कंपन करते हैं।
उदाहरण के लिए,तनी हुई डोरी पर उत्पन्न तरंगें या पानी की सतह पर बनने वाली लहरें अनुप्रस्थ तरंगें होती हैं।

(B) अनुदैर्ध्य तरंग एक प्रकार की यांत्रिक तरंग है जिसमें माध्यम के कण तरंग के संचरण की दिशा में ही आगे-पीछे दोलन या कंपन करते हैं।
इसके परिणामस्वरूप उच्च दबाव वाले क्षेत्र जिन्हें संपीडन (compressions) कहा जाता है और कम दबाव वाले क्षेत्र जिन्हें विरलन (rarefactions) कहा जाता है,बनते हैं।
हवा में ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य तरंगों का सबसे सामान्य उदाहरण हैं।

(B) अनुदैर्ध्य तरंग एक प्रकार की तरंग है जिसमें माध्यम के कण उसी दिशा में आगे-पीछे दोलन या कंपन करते हैं जिस दिशा में तरंग का प्रसार होता है।
इसका अर्थ है कि माध्यम का विस्थापन तरंग के संचरण की दिशा के समानांतर होता है,जिसके परिणामस्वरूप संपीड़न (compressions) और विरलन (rarefactions) के क्षेत्र बनते हैं।

(B) शृंग (Crest) को अनुप्रस्थ तरंग में धनात्मक दिशा में अधिकतम विस्थापन वाले बिंदु के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यह माध्य संतुलन स्थिति के ऊपर तरंग का सबसे ऊँचा बिंदु या शिखर दर्शाता है।
इसके विपरीत,ऋणात्मक दिशा में अधिकतम विस्थापन वाले बिंदु को गर्त (Trough) कहा जाता है।

(B) गर्त एक तरंग में अधिकतम ऋणात्मक विस्थापन का बिंदु है।
यह माध्य या संतुलन स्थिति के नीचे तरंग के सबसे निचले बिंदु को दर्शाता है।
अनुप्रस्थ तरंग में,श्रृंग उच्च बिंदु होते हैं और गर्त निम्न बिंदु होते हैं।

(B) ध्वनि यांत्रिक ऊर्जा का एक रूप है जो एक माध्यम में तरंग के रूप में यात्रा करती है।
यह वस्तुओं के कंपन से उत्पन्न होती है।
जब ये कंपन हमारे कानों तक पहुँचते हैं,तो वे सुनने की संवेदना उत्पन्न करते हैं,जिससे हम ध्वनि को महसूस कर पाते हैं।

(N/A) $20 \,Hz$ से कम आवृत्ति वाली ध्वनि को इन्फ्रासोनिक या अवश्रव्य ध्वनि कहा जाता है। ये तरंगें आमतौर पर भूकंप,ज्वालामुखी विस्फोट और व्हेल या हाथी जैसे बड़े जानवरों द्वारा उत्पन्न होती हैं,जिन्हें मनुष्य नहीं सुन सकते हैं।

(B) मनुष्यों के लिए श्रव्यता सीमा आवृत्तियों का वह दायरा है जिसे मानव कान सुन सकते हैं। यह सीमा आमतौर पर $20 \,Hz$ से $20,000 \,Hz$ तक होती है। $20 \,Hz$ से कम आवृत्ति को अवश्रव्य (infrasonic) और $20,000 \,Hz$ से अधिक आवृत्ति को पराश्रव्य (ultrasonic) कहा जाता है।

(N/A) $(i)$ किसी वस्तु की एक पूर्ण आगे-पीछे की गति को एक कंपन कहा जाता है।
$(ii)$ कंपन करने वाली वस्तु को एक कंपन पूरा करने में लगने वाले समय को उसका आवर्तकाल कहा जाता है।
$(iii)$ कंपन करने वाली वस्तु एक सेकंड में जितने पूर्ण कंपन करती है,उसे उसकी आवृत्ति कहा जाता है।
$(iv)$ कंपन करने वाली वस्तु का अपनी माध्य स्थिति से अधिकतम विस्थापन उसका आयाम कहलाता है।

(B) मानव कान $20 \, Hz$ से $20,000 \, Hz$ $(20 \, kHz)$ के बीच की आवृत्ति वाली श्रव्य ध्वनि तरंगों को सुन सकते हैं।
$1$. $10 \, Hz$ अवश्रव्य (infrasonic) ध्वनि है ($20 \, Hz$ से कम),इसलिए इसे नहीं सुना जा सकता है।
$2$. $500 \, Hz, 1500 \, Hz$ और $12000 \, Hz$ श्रव्य सीमा $(20 \, Hz - 20,000 \, Hz)$ के भीतर आते हैं।
$3$. $25000 \, Hz$ पराश्रव्य (ultrasonic) ध्वनि है ($20,000 \, Hz$ से अधिक),इसलिए इसे नहीं सुना जा सकता है।
अतः,हम $500 \, Hz, 1500 \, Hz$ और $12000 \, Hz$ सुन सकते हैं।

(C) अल्ट्रासोनिक कंपन,या पराश्रव्य ध्वनि,उन ध्वनि तरंगों को संदर्भित करते हैं जिनकी आवृत्ति मानव श्रवण की ऊपरी सीमा,जो कि $20,000 \,Hz$ (या $20 \,kHz$) है,से अधिक होती है।
ये कंपन मनुष्यों के लिए श्रव्य सीमा से बाहर होते हैं।

(N/A) पराश्रव्य तरंगों ($20,000 \ Hz$ से अधिक आवृत्ति) को सुन सकने वाले जानवरों में कुत्ते,चमगादड़ और डॉल्फिन शामिल हैं। इन जानवरों के पास विशेष श्रवण प्रणाली होती है जो उन्हें मानव श्रवण सीमा से परे उच्च-आवृत्ति वाली ध्वनियों को सुनने में सक्षम बनाती है।

(N/A) प्रत्यास्थ तरंगें वे यांत्रिक तरंगें हैं जो माध्यम के कणों की प्रत्यास्थता और जड़त्व के कारण किसी भौतिक माध्यम में संचरित होती हैं।
इन तरंगों को यात्रा करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है और ये निर्वात में संचरित नहीं हो सकती हैं।
प्रत्यास्थ तरंगों के दो मुख्य प्रकार हैं:
$1$. अनुदैर्ध्य तरंगें (Longitudinal waves): वे तरंगें जिनमें माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के समानांतर दोलन करते हैं।
$2$. अनुप्रस्थ तरंगें (Transverse waves): वे तरंगें जिनमें माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के लंबवत दोलन करते हैं।

(N/A) किसी दूर स्थित कठोर अवरोध,जैसे कि दीवार,चट्टान या पहाड़ से ध्वनि तरंगों के परावर्तन के कारण सुनाई देने वाली ध्वनि की पुनरावृत्ति को प्रतिध्वनि (echo) कहा जाता है। मानव कान द्वारा प्रतिध्वनि को स्पष्ट रूप से सुनने के लिए,परावर्तित ध्वनि को मूल ध्वनि के कम से कम $0.1 \ s$ बाद सुनने वाले तक पहुँचना चाहिए।

(N/A) गूँज का उपयोग निम्नलिखित तरीकों से किया जाता है:
$1$. सोनार ($SONAR$ - $Sound$ $Navigation$ $And$ $Ranging$) प्रणाली समुद्र की गहराई निर्धारित करने और पानी के नीचे की वस्तुओं जैसे पनडुब्बियों,डूबे हुए जहाजों या हिमखंडों का पता लगाने के लिए गूँज का उपयोग करती है।
$2$. मेडिकल अल्ट्रासाउंड इमेजिंग में आंतरिक अंगों की छवियां बनाने के लिए उच्च-आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगों की गूँज का उपयोग किया जाता है,जैसे गर्भावस्था के दौरान भ्रूण के विकास की निगरानी करना।

(A) हवा में प्रकाश की गति लगभग $3 \times 10^{8} \text{ m s}^{-1}$ होती है,जबकि कमरे के तापमान पर हवा में ध्वनि की गति लगभग $340 \text{ m s}^{-1}$ होती है। चूंकि प्रकाश की गति ध्वनि की गति से काफी अधिक है,इसलिए बिजली की चमक गड़गड़ाहट की आवाज के हमारे कानों तक पहुँचने से बहुत पहले ही हमारी आँखों द्वारा देख ली जाती है।

(B) अनुगुंजन (Reverberation) को एक बंद स्थान की दीवारों,छत और फर्श से ध्वनि तरंगों के बार-बार परावर्तन के रूप में परिभाषित किया गया है।
यह घटना ध्वनि के स्रोत के बंद हो जाने के बाद भी ध्वनि को कुछ समय तक बनाए रखती है।
यह आमतौर पर बड़े हॉल या ऑडिटोरियम में देखा जाता है जहाँ सतहें कठोर और परावर्तक होती हैं।

(B) आवृत्ति को प्रति इकाई समय में उत्पन्न दोलनों या तरंगों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यहाँ दिया गया है कि $1$ सेकंड में $20$ तरंगें उत्पन्न होती हैं।
इसलिए,आवृत्ति $f = \frac{\text{तरंगों की संख्या}}{\text{समय}} = \frac{20}{1} = 20\, Hz$.

(B) $SONAR$ का अर्थ $\text{Sound Navigation And Ranging}$ है।
यह एक ऐसी तकनीक है जो समुद्र की गहराई निर्धारित करने और पानी के नीचे की वस्तुओं जैसे चट्टानों,पनडुब्बियों और मछलियों के झुंड का पता लगाने के लिए अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों का उपयोग करती है।
यह प्रणाली ध्वनि तरंगों को उत्सर्जित करके और किसी वस्तु से टकराकर वापस आने वाली गूँज (echo) में लगने वाले समय को मापकर कार्य करती है।

(N/A) $20,000 \,Hz$ से अधिक आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगों को पराश्रव्य तरंगें (ultrasonic waves) या अल्ट्रासाउंड कहा जाता है।
इन तरंगों का उपयोग चिकित्सा निदान में व्यापक रूप से किया जाता है,जैसे कि मानव शरीर के आंतरिक अंगों को देखने के लिए अल्ट्रासोनोग्राफी (अल्ट्रासाउंड स्कैन) में इनका उपयोग होता है।

(N/A) गूँज सुनने के लिए,ध्वनि के स्रोत और परावर्तक सतह (अवरोध) के बीच की न्यूनतम दूरी लगभग $17 \,m$ होनी चाहिए। इसका कारण यह है कि मानव मस्तिष्क $0.1 \,s$ तक ध्वनि को याद रखता है (श्रवण की दृढ़ता)। चूंकि हवा में ध्वनि की गति लगभग $344 \,m/s$ है,इसलिए $0.1 \,s$ में ध्वनि द्वारा तय की गई कुल दूरी $34.4 \,m$ होती है। अतः,अवरोध तक की दूरी कम से कम $34.4 / 2 = 17.2 \,m$ होनी चाहिए। छोटे कमरों में यह दूरी नहीं होती है,इसलिए परावर्तित ध्वनि $0.1 \,s$ के अंतराल से पहले ही कान तक पहुँच जाती है,जिससे मूल ध्वनि और गूँज आपस में मिल जाते हैं और गूँज सुनाई नहीं देती है।

(A) गूँज (echo) एक कठोर सतह से ध्वनि तरंगों के परावर्तन के कारण उत्पन्न ध्वनि की पुनरावृत्ति है।
गूँज को स्पष्ट रूप से सुनने के लिए,मूल ध्वनि और परावर्तित ध्वनि के बीच का समय अंतराल कम से कम $0.1 \, s$ होना चाहिए।
चूंकि हवा में ध्वनि की गति लगभग $344 \, m/s$ है,इसलिए $0.1 \, s$ में ध्वनि द्वारा तय की गई कुल दूरी $34.4 \, m$ होती है।
इसलिए,ध्वनि के स्रोत और परावर्तक सतह के बीच की न्यूनतम दूरी इसका आधा यानी $17.2 \, m$ होनी चाहिए।
लंबी दीर्घाओं और बड़े हॉल में,आयाम इतने बड़े होते हैं कि वे यह न्यूनतम दूरी प्रदान कर सकें,जिससे परावर्तित ध्वनि आवश्यक समय अंतराल के बाद श्रोता तक पहुँच सके,इस प्रकार गूँज उत्पन्न होती है।

(N/A) ध्वनि के संचरण के लिए एक भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है। चंद्रमा पर कोई वायुमंडल नहीं है,जिसका अर्थ है कि वहां निर्वात (vacuum) है। चूंकि ध्वनि तरंगें निर्वात से होकर यात्रा नहीं कर सकतीं,इसलिए अंतरिक्ष यात्री चंद्रमा पर एक-दूसरे को नहीं सुन सकते।

(N/A) हवा में प्रकाश की गति लगभग $3 \times 10^8 \text{ m/s}$ होती है, जबकि कमरे के तापमान पर हवा में ध्वनि की गति लगभग $343 \text{ m/s}$ होती है।
चूंकि प्रकाश का वेग ध्वनि के वेग से काफी अधिक होता है, इसलिए बिजली की चमक का प्रकाश प्रेक्षक तक लगभग तुरंत पहुँच जाता है।
इसके विपरीत, बादलों की गड़गड़ाहट से उत्पन्न ध्वनि तरंगें बहुत धीमी गति से यात्रा करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप चमक देखने और गड़गड़ाहट सुनने के बीच एक स्पष्ट समय का अंतर होता है।

(B) चमगादड़ अंधेरे में नेविगेट करने और शिकार करने के लिए 'इकोलोकेशन' नामक एक जैविक सोनार प्रणाली का उपयोग करते हैं।
जब चमगादड़ उड़ते हैं,तो वे उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें उत्पन्न करते हैं जिन्हें पराश्रव्य (अल्ट्रासोनिक) तरंगें कहा जाता है।
ये तरंगें हवा में यात्रा करती हैं और पास की वस्तुओं से टकराकर वापस चमगादड़ के कानों तक पहुँचती हैं।
लौटने वाली प्रतिध्वनि के समय के अंतर,तीव्रता और आवृत्ति में बदलाव का विश्लेषण करके,चमगादड़ अपने रास्ते में आने वाली वस्तुओं की दूरी,दिशा,आकार और सतह की प्रकृति का सटीक पता लगा सकते हैं।
यह अत्यधिक संवेदनशील श्रवण प्रणाली उन्हें दृष्टि की आवश्यकता के बिना प्रभावी ढंग से उड़ने और शिकार करने में सक्षम बनाती है।

(A) $(i)$ प्रकाश तरंगें विद्युत चुंबकीय तरंगें होती हैं,जो प्रकृति में अनुप्रस्थ होती हैं क्योंकि इनका दोलन तरंग संचरण की दिशा के लंबवत होता है।
$(ii)$ जल में उत्पन्न तरंगें (सतही तरंगें) अनुप्रस्थ तरंगें होती हैं क्योंकि जल के कण तरंग संचरण की दिशा के लंबवत ऊपर-नीचे गति करते हैं।
$(iii)$ ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य तरंगें होती हैं क्योंकि माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के समानांतर आगे-पीछे कंपन करते हैं।

(N/A) किसी माध्यम में ध्वनि की चाल निम्नलिखित तीन कारकों पर निर्भर करती है:
$(i)$ माध्यम का घनत्व: ध्वनि की चाल माध्यम के घनत्व के वर्गमूल के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$(ii)$ माध्यम की प्रत्यास्थता: ध्वनि की चाल माध्यम की प्रत्यास्थता के वर्गमूल के समानुपाती होती है। अधिक प्रत्यास्थ माध्यम में ध्वनि तेजी से यात्रा करती है।
$(iii)$ माध्यम का तापमान: गैस में ध्वनि की चाल उसके परम तापमान (केल्विन में मापा गया) के वर्गमूल के समानुपाती होती है।

(N/A) $(i)$ दो क्रमागत संपीडनों या विरलनों को एक निश्चित बिंदु से गुजरने में लगने वाले समय को तरंग का आवर्तकाल कहते हैं।
$(ii)$ ध्वनि की चाल $(V)$,तरंगदैर्घ्य $(\lambda)$ और आवृत्ति $(\nu)$ के बीच संबंध निम्नलिखित सूत्र द्वारा दिया जाता है: $V = \lambda \times \nu$.