Textbook - SOUND Questions in Hindi

(N/A) जब कोई वस्तु कंपन करती है,तो वह माध्यम के पड़ोसी कणों को कंपन कराती है।
ये कंपन करते हुए कण फिर ऊर्जा को निकटवर्ती कणों में स्थानांतरित करते हैं।
वस्तु में कंपन माध्यम में एक विक्षोभ पैदा करता है,जिसके परिणामस्वरूप संपीड़न (compressions) और विरलन (rarefactions) की एक श्रृंखला बनती है।
उच्च दबाव और उच्च घनत्व वाले क्षेत्र को संपीड़न कहा जाता है,जबकि कम दबाव और कम घनत्व वाले क्षेत्र को विरलन कहा जाता है।
जैसे-जैसे वस्तु कंपन करना जारी रखती है,यह माध्यम में क्रमिक संपीड़न और विरलन की एक श्रृंखला उत्पन्न करती है,जो ध्वनि तरंगों का प्रसार करती है और अंततः यह हमारे कानों तक पहुँचती है।

(N/A) स्कूल की घंटी के कंपन (vibration) से ध्वनि उत्पन्न होती है। जब घंटी पर प्रहार किया जाता है,तो वह तेजी से कंपन करने लगती है। ये कंपन आसपास के वायु के कणों को आगे-पीछे गति कराते हैं,जिससे हवा में उच्च दबाव वाले क्षेत्र जिन्हें 'संपीडन' (compressions) कहा जाता है और निम्न दबाव वाले क्षेत्र जिन्हें 'विरलन' (rarefactions) कहा जाता है,बनते हैं। संपीडन और विरलन की यह श्रृंखला ध्वनि तरंग के रूप में हवा में यात्रा करती है,जो अंततः हमारे कानों तक पहुँचती है।

(A) ध्वनि तरंगों को यांत्रिक तरंगें इसलिए कहा जाता है क्योंकि उन्हें अपने संचरण के लिए एक भौतिक माध्यम (ठोस,द्रव या गैस) की आवश्यकता होती है।
ये तरंगें माध्यम के कणों में विक्षोभ उत्पन्न करके यात्रा करती हैं,जिसमें कणों के बीच यांत्रिक अंतःक्रियाओं के माध्यम से ऊर्जा का स्थानांतरण शामिल होता है।
चूंकि वे निर्वात में यात्रा नहीं कर सकती हैं,इसलिए उन्हें यांत्रिक तरंगों के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

(B) ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है जिसे संचरण के लिए एक भौतिक माध्यम (जैसे हवा,पानी या ठोस) की आवश्यकता होती है।
चूंकि चंद्रमा पर कोई वायुमंडल नहीं है और यह अनिवार्य रूप से एक निर्वात है,इसलिए ध्वनि तरंगों के यात्रा करने के लिए वहां कोई माध्यम नहीं है।
इसलिए,आप चंद्रमा पर अपने मित्र द्वारा उत्पन्न कोई भी ध्वनि नहीं सुन पाएंगे।

(N/A) ध्वनि तरंगों का आयाम (amplitude) प्रबलता निर्धारित करता है। अधिक प्रबल ध्वनि का आयाम अधिक होता है और कम प्रबलता वाली ध्वनि का आयाम कम होता है।
$(b)$ ध्वनि तरंगों की आवृत्ति (frequency) ध्वनि का तारत्व (pitch) निर्धारित करती है। उच्च आवृत्ति का अर्थ है उच्च तारत्व,जबकि निम्न आवृत्ति का अर्थ है निम्न तारत्व।

(B) पिच का निर्धारण कंपन की आवृत्ति (frequency) द्वारा किया जाता है। गिटार का तार अपने तनाव और लंबाई के आधार पर एक विशिष्ट आवृत्ति की ध्वनि उत्पन्न करता है,लेकिन कार का हॉर्न आमतौर पर बहुत अधिक आवृत्ति और तीव्रता वाली ध्वनि उत्पन्न करता है,जिसके परिणामस्वरूप गिटार के सामान्य सुरों की तुलना में इसकी पिच अधिक होती है।

(N/A) तरंगदैर्ध्य: दो क्रमागत संपीड़न या दो क्रमागत विरलन के बीच की दूरी को तरंगदैर्ध्य कहते हैं। इसे $\lambda$ द्वारा दर्शाया जाता है और इसका मात्रक मीटर $(m)$ है।
आवृत्ति: एक सेकंड में उत्पन्न ध्वनि तरंगों की संख्या को आवृत्ति कहते हैं। इसका मात्रक हर्ट्ज़ $(Hz)$ है।
आवर्तकाल: एक पूर्ण तरंग उत्पन्न करने में लगे समय को आवर्तकाल कहते हैं। इसे $T$ द्वारा दर्शाया जाता है और इसका मात्रक सेकंड $(s)$ है।
आयाम: माध्यम के कणों का अपनी माध्य स्थिति से अधिकतम विस्थापन आयाम कहलाता है। इसे $A$ द्वारा दर्शाया जाता है।

(N/A) ध्वनि तरंग की गति,आवृत्ति और तरंगदैर्ध्य के बीच का संबंध तरंग समीकरण द्वारा परिभाषित किया जाता है:
$v = \lambda \times f$
जहाँ:
$v$ ध्वनि तरंग की गति को दर्शाता है ($m/s$ में मापा जाता है),
$\lambda$ (लैम्ब्डा) तरंगदैर्ध्य को दर्शाता है ($m$ में मापा जाता है),
$f$ आवृत्ति को दर्शाता है ($Hz$ या $s^{-1}$ में मापा जाता है)।
यह समीकरण दर्शाता है कि ध्वनि तरंग की गति उसकी तरंगदैर्ध्य और उसकी आवृत्ति के गुणनफल के बराबर होती है। यह मूलभूत संबंध सभी प्रकार की तरंगों पर लागू होता है।

(A) दिया गया है:
आवृत्ति $(\nu) = 220 \,Hz$
वेग $(v) = 440 \,m/s$
तरंगदैर्ध्य $(\lambda) = ?$
हम जानते हैं कि वेग,आवृत्ति और तरंगदैर्ध्य के बीच संबंध इस प्रकार है:
$v = \nu \times \lambda$
दिए गए मानों को रखने पर:
$440 \,m/s = 220 \,Hz \times \lambda$
$\lambda$ के लिए हल करने पर:
$\lambda = \frac{440 \,m/s}{220 \,Hz} = 2 \,m$
अतः,ध्वनि तरंग की तरंगदैर्ध्य $2 \,m$ है।

(B) दो क्रमागत संपीडनों (compressions) या विरलनों (rarefactions) के बीच के समयांतराल को ध्वनि तरंग का आवर्तकाल $(T)$ कहा जाता है।
यह आवर्तकाल ध्वनि तरंग की आवृत्ति $(f)$ का व्युत्क्रम होता है।
इसके लिए सूत्र है: $T = 1/f$।
यहाँ दी गई आवृत्ति $f = 500$ $Hz$ है।
सूत्र में मान रखने पर: $T = 1 / 500 = 0.002$ $s$।
अतः,क्रमागत संपीडनों के बीच का समयांतराल $0.002$ $s$ है।

(N/A) ध्वनि की प्रबलता कान द्वारा ध्वनि के प्रति प्रतिक्रिया का एक माप है। यह ध्वनि तरंग के आयाम (Amplitude) पर निर्भर करती है; उच्च आयाम का अर्थ है अधिक प्रबलता।
ध्वनि की तीव्रता को प्रति इकाई समय में प्रति इकाई क्षेत्रफल से गुजरने वाली ध्वनि ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है। यह एक भौतिक राशि है जो कान की प्रतिक्रिया पर निर्भर नहीं करती है और यह ध्वनि तरंग के आयाम के वर्ग के समानुपाती होती है।

(C) ध्वनि की गति माध्यम के घनत्व और प्रत्यास्थता (elasticity) पर निर्भर करती है।
ध्वनि ठोस पदार्थों में सबसे तेज,उसके बाद तरल पदार्थों में और गैसों में सबसे धीमी गति करती है।
दिए गए विकल्पों में,लोहा एक ठोस है,पानी एक तरल है और हवा एक गैस है।
इसलिए,किसी निश्चित तापमान पर ध्वनि लोहे में सबसे तेज गति करती है।

(A) प्रतिध्वनि सुनने के लिए,ध्वनि को परावर्तक सतह तक जाकर वापस स्रोत तक आना पड़ता है,जिससे दूरी दो बार तय होती है।
दिया गया है:
ध्वनि की गति $(v)$ = $342 \,m \,s^{-1}$
लिया गया समय $(t)$ = $3 \,s$
ध्वनि द्वारा तय की गई कुल दूरी $(2d)$ = $\text{गति} \times \text{समय}$
$2d = 342 \,m \,s^{-1} \times 3 \,s = 1026 \,m$
अतः,परावर्तक सतह की स्रोत से दूरी $(d)$:
$d = 1026 \,m / 2 = 513 \,m$.

(B) कॉन्सर्ट हॉल बड़े होते हैं और दूरी के साथ ध्वनि की तीव्रता कम हो जाती है,जिससे पिछली पंक्तियों में बैठे दर्शकों को स्पष्ट आवाज सुनने में कठिनाई होती है।
इस समस्या को दूर करने के लिए,कॉन्सर्ट हॉल की छतों को अवतल (concave) बनाया जाता है।
अवतल सतहें परावर्तक के रूप में कार्य करती हैं जो ध्वनि तरंगों को इकट्ठा करके दर्शकों की ओर केंद्रित करती हैं।
यह परावर्तन सुनिश्चित करता है कि ध्वनि हॉल की अंतिम पंक्तियों तक भी पहुँच सके,जिससे सभी को स्पष्ट आवाज सुनाई दे सके।

(C) औसत मानव कान के लिए ध्वनि की श्रव्य सीमा $20 \,Hz$ से $20000 \,Hz$ $(20 \,kHz)$ के बीच होती है।
$20 \,Hz$ से कम आवृत्ति वाली ध्वनि को अवश्रव्य (infrasonic) ध्वनि कहा जाता है।
$20000 \,Hz$ से अधिक आवृत्ति वाली ध्वनि को पराश्रव्य (ultrasonic) ध्वनि कहा जाता है।

(N/A) इन्फ्रासाउंड: $20\, Hz$ से कम आवृत्ति।
$(b)$ अल्ट्रासाउंड: $20000\, Hz$ (या $20\, kHz$) से अधिक आवृत्ति।

(A) $SONAR$ पल्स को वापस प्राप्त करने के लिए,ध्वनि तरंग को दो बार दूरी तय करनी पड़ती है (चट्टान तक जाने और पनडुब्बी तक वापस आने के लिए)।
दिया गया है:
ध्वनि तरंग का वेग $(v) = 1531\, m/s$
कुल समय $(t) = 1.02\, s$
ध्वनि तरंग द्वारा तय की गई कुल दूरी $= v \times t$
कुल दूरी $= 1531\, m/s \times 1.02\, s = 1561.62\, m$
चूंकि ध्वनि चट्टान तक जाती है और वापस आती है,इसलिए चट्टान की दूरी तय की गई कुल दूरी की आधी होती है।
चट्टान की दूरी $= 1561.62\, m / 2 = 780.81\, m$.

(B) ध्वनि को एक यांत्रिक तरंग के रूप में परिभाषित किया गया है जो कणों के कंपन के कारण माध्यम (जैसे हवा,पानी या ठोस) के माध्यम से यात्रा करती है।
यह एक कंपन करने वाली वस्तु द्वारा उत्पन्न होती है।
जब कोई वस्तु कंपन करती है,तो वह अपने आसपास के माध्यम के कणों को कंपन करने के लिए मजबूर करती है,जिससे संपीड़न और विरलन की एक श्रृंखला बनती है जो ध्वनि तरंग के रूप में बाहर की ओर यात्रा करती है।

(N/A) संपीडन अनुदैर्ध्य तरंगों में उच्च दबाव और उच्च घनत्व वाला क्षेत्र है जहाँ माध्यम के कण एक-दूसरे के करीब होते हैं।
विरलन अनुदैर्ध्य तरंगों में कम दबाव और कम घनत्व वाला क्षेत्र है जहाँ माध्यम के कण एक-दूसरे से दूर होते हैं।
जब कोई वस्तु कंपन करती है,तो वह तेजी से आगे-पीछे गति करती है। जब यह आगे बढ़ती है,तो यह अपने सामने के हवा के कणों को धक्का देती है,जिससे उच्च दबाव और घनत्व का क्षेत्र बनता है जिसे संपीडन कहा जाता है। जब यह पीछे की ओर गति करती है,तो यह अपने पीछे कम दबाव और घनत्व का क्षेत्र बनाती है,जिसे विरलन कहा जाता है। जैसे-जैसे वस्तु कंपन करना जारी रखती है,संपीडन और विरलन के ये वैकल्पिक क्षेत्र ध्वनि तरंग के रूप में माध्यम में आगे बढ़ते हैं।

(N/A) आवश्यक उपकरण: एक बेल जार,एक इलेक्ट्रॉनिक घंटी,एक कॉर्क और एक वैक्यूम पंप।
प्रक्रिया:
$1$. एक इलेक्ट्रॉनिक घंटी लें और इसे एक वायुरोधी कांच के बेल जार के अंदर लटका दें।
$2$. घंटी को जार के शीर्ष पर लगे कॉर्क के माध्यम से बिजली की आपूर्ति से जोड़ें।
$3$. घंटी चालू करें; आपको बजती हुई घंटी की आवाज सुनाई देगी।
$4$. अब,जार के निचले हिस्से को वैक्यूम पंप से जोड़ें और जार से हवा निकालने के लिए पंप शुरू करें।
$5$. जैसे-जैसे हवा धीरे-धीरे बाहर निकलती है,ध्वनि की प्रबलता कम होती जाती है।
$6$. जब हवा पूरी तरह से हटा दी जाती है (निर्वात उत्पन्न हो जाता है),तो आप देखेंगे कि कोई आवाज सुनाई नहीं देती है,भले ही घंटी का हथौड़ा अभी भी घंटी पर टकराता हुआ दिखाई दे रहा हो।
निष्कर्ष: चूंकि घंटी काम कर रही थी लेकिन हवा की अनुपस्थिति में इसकी आवाज नहीं सुनी जा सकी,इसलिए यह निष्कर्ष निकलता है कि ध्वनि के संचरण के लिए एक भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है।

(B) वह तरंग जिसमें माध्यम के कण तरंग के प्रसार की दिशा के अनुदिश या समानांतर कंपन करते हैं,उसे अनुदैर्ध्य (longitudinal) तरंग कहा जाता है।
ध्वनि तरंग में,माध्यम के कण उसी दिशा में आगे-पीछे दोलन करते हैं जिस दिशा में तरंग चलती है।
चूंकि माध्यम के कणों का विस्थापन ऊर्जा के स्थानांतरण की दिशा के समानांतर होता है,इसलिए ध्वनि तरंग को अनुदैर्ध्य तरंग के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) ध्वनि की गुणवत्ता (या टिम्बर) वह विशेषता है जो हमें विभिन्न स्रोतों द्वारा उत्पन्न ध्वनियों के बीच अंतर करने में सक्षम बनाती है,भले ही उनकी पिच और प्रबलता समान हो।
प्रत्येक व्यक्ति की आवाज की गुणवत्ता उनके स्वर तंत्र और वोकल ट्रैक्ट द्वारा उत्पन्न विशिष्ट तरंग रूप के कारण अद्वितीय होती है।
इसलिए,यह विशेषता हमें दृश्य संकेतों की अनुपस्थिति में भी आवाज से किसी विशिष्ट व्यक्ति को पहचानने की अनुमति देती है।

(N/A) यह घटना प्रकाश और ध्वनि तरंगों के वेग में अंतर के कारण होती है।
हवा में ध्वनि की गति $(330 \; m/s)$ हवा में प्रकाश की गति $(3 \times 10^8 \; m/s)$ की तुलना में बहुत कम है।
इसलिए,हालांकि बिजली की चमक और गर्जना एक साथ उत्पन्न होते हैं,प्रकाश (चमक) ध्वनि (गर्जना) की तुलना में पृथ्वी की सतह पर बहुत पहले पहुँच जाता है।
इसीलिए,चमक दिखाई देने के कुछ सेकंड बाद गर्जना सुनाई देती है।

(A) ध्वनि की गति $(v)$, आवृत्ति $(f)$ और तरंगदैर्घ्य $(\lambda)$ के बीच का संबंध इस सूत्र द्वारा दिया जाता है: $v = f \times \lambda$, जिसका अर्थ है $\lambda = v / f$.
यहाँ ध्वनि की गति $v = 344\, m \,s^{-1}$ दी गई है।
निम्न आवृत्ति $f_1 = 20\, Hz$ के लिए:
$\lambda_1 = 344 / 20 = 17.2\, m$.
उच्च आवृत्ति $f_2 = 20\, kHz = 20,000\, Hz$ के लिए:
$\lambda_2 = 344 / 20,000 = 0.0172\, m = 1.72\, cm$.
अतः, तरंगदैर्घ्य $17.2\, m$ और $1.72\, cm$ हैं।

(A) मान लीजिए कि एल्युमिनियम की छड़ की लंबाई $x$ है।
हवा में ध्वनि की गति $v_1 = 346 \ m/s$ और एल्युमिनियम में ध्वनि की गति $v_2 = 6420 \ m/s$ है।
हवा में ध्वनि द्वारा यात्रा करने में लिया गया समय $t_1 = x / v_1$ है।
एल्युमिनियम की छड़ में ध्वनि द्वारा यात्रा करने में लिया गया समय $t_2 = x / v_2$ है।
समय का अनुपात $t_1 / t_2 = (x / v_1) / (x / v_2) = v_2 / v_1$ होगा।
मान रखने पर: $t_1 / t_2 = 6420 / 346 \approx 18.55$।
अतः,अनुपात $t_1:t_2 = 18.55:1$ है।

(B) ध्वनि स्रोत की आवृत्ति $(v)$ $100 \, Hz$ है, जिसका अर्थ है कि यह $1 \, \text{सेकंड}$ में $100$ कंपन पूरा करता है।
दिया गया समय $1 \, \text{मिनट}$ है, जो $60 \, \text{सेकंड}$ के बराबर है।
कंपनों की कुल संख्या आवृत्ति को कुल समय से गुणा करके प्राप्त की जाती है:
$\text{कंपनों की संख्या} = v \times t$
$= 100 \, Hz \times 60 \, s$
$= 6000$
अतः, स्रोत एक मिनट में $6000$ बार कंपन करता है।

(A) हाँ,ध्वनि प्रकाश के परावर्तन के समान नियमों का पालन करती है। ध्वनि के परावर्तन के नियम इस प्रकार हैं:
$1$. आपतन कोण का मान परावर्तन कोण के मान के बराबर होता है $(i = r)$।
$2$. आपतित ध्वनि तरंग,परावर्तित ध्वनि तरंग और आपतन बिंदु पर अभिलंब,तीनों एक ही तल में स्थित होते हैं।
ये नियम सभी सतहों पर लागू होते हैं,चाहे वे चिकनी हों या खुरदरी। ध्वनि के परावर्तन का उपयोग विभिन्न तकनीकों में किया जाता है,जैसे कि पानी के नीचे की वस्तुओं की दूरी और गति को मापने के लिए $SONAR$ (साउंड नेविगेशन एंड रेंजिंग) में,और संगीत समारोहों के हॉल के डिजाइन में ताकि स्पष्ट ध्वनि वितरण सुनिश्चित किया जा सके।

(B) तापमान बढ़ने के साथ ध्वनि का वेग बढ़ जाता है। इसलिए,गर्म दिन में हवा में ध्वनि का वेग अधिक होता है।
चूंकि स्रोत और परावर्तक सतह के बीच की दूरी स्थिर रहती है,इसलिए ध्वनि को सतह तक जाने और वापस आने में लगने वाला समय $(t = \frac{2d}{v})$ कम हो जाता है क्योंकि वेग $(v)$ बढ़ जाता है।
मानव कान को मूल ध्वनि से प्रतिध्वनि को अलग करने के लिए कम से कम $\frac{1}{10} \text{ s}$ (या $0.1 \text{ s}$) के समय अंतराल की आवश्यकता होती है।
गर्म दिन में,ध्वनि का वेग अधिक होने के कारण,मूल ध्वनि और परावर्तित ध्वनि के बीच का समय अंतराल $0.1 \text{ s}$ से कम हो जाता है। इसलिए,स्पष्ट प्रतिध्वनि सुनना कठिन या असंभव हो जाता है।

(N/A) $1$. $SONAR$ ($Sound$ $Navigation$ $And$ $Ranging$): यह तकनीक पानी के भीतर की वस्तुओं जैसे पनडुब्बियों या हिमखंडों की गति,दूरी और दिशा को मापने के लिए पराश्रव्य ध्वनि तरंगों के परावर्तन का उपयोग करती है।
$2$. स्टेथोस्कोप: यह चिकित्सा उपकरण ध्वनि के बहु-परावर्तन के सिद्धांत पर कार्य करता है। रोगी के हृदय की धड़कन या फेफड़ों की ध्वनि को नली के भीतर बार-बार होने वाले परावर्तन के माध्यम से डॉक्टर के कानों तक पहुँचाया जाता है।

(B) आवाज सुनाई देने में लगा कुल समय $t$,पत्थर को नीचे गिरने में लगे समय $(t_1)$ और ध्वनि को वापस ऊपर पहुँचने में लगे समय $(t_2)$ का योग है।
$1$. पत्थर को नीचे गिरने में लगा समय $(t_1)$:
गति के समीकरण $s = ut + \frac{1}{2}at^2$ का उपयोग करते हुए,जहाँ $u = 0$,$a = g = 10\, m\, s^{-2}$,और $s = 500\, m$:
$500 = 0 + \frac{1}{2} \times 10 \times t_1^2$
$500 = 5 \times t_1^2$
$t_1^2 = 100$
$t_1 = 10\, s$.
$2$. ध्वनि को वापस ऊपर पहुँचने में लगा समय $(t_2)$:
$t_2 = \frac{\text{दूरी}}{\text{गति}}$ सूत्र का उपयोग करते हुए:
$t_2 = \frac{500}{340} \approx 1.47\, s$.
$3$. कुल समय $(t)$:
$t = t_1 + t_2 = 10 + 1.47 = 11.47\, s$.

(B) दिया गया है:
ध्वनि की गति $(v)$ = $339\, m\,s^{-1}$
तरंगदैर्ध्य $(\lambda)$ = $1.5\, cm = 0.015\, m$
सूत्र: $v = \nu \times \lambda$, जहाँ $\nu$ आवृत्ति है。
$\nu = v / \lambda = 339 / 0.015 = 22600\, Hz$.
मनुष्यों के लिए श्रव्य सीमा $20\, Hz$ से $20000\, Hz$ होती है。
चूंकि $22600\, Hz > 20000\, Hz$, यह ध्वनि पराश्रव्य (ultrasonic) है और मनुष्यों को सुनाई नहीं देगी।

(N/A) ध्वनि के स्रोत द्वारा ध्वनि उत्पन्न करना बंद कर देने के बाद भी,बंद स्थान में दीवारों,छत और फर्श से बार-बार होने वाले परावर्तन के कारण ध्वनि का बने रहना अनुगूंजन कहलाता है।
अनुगूंजन को कम करने के लिए कमरे की दीवारों और छतों पर ध्वनि-अवशोषक पदार्थों का उपयोग किया जाता है ताकि परावर्तन को कम किया जा सके।
अनुगूंजन को कम करने के लिए उपयोग किए जाने वाले कुछ सामान्य पदार्थों में फाइबर बोर्ड,भारी पर्दे,कालीन और एकॉस्टिक फोम शामिल हैं।

(N/A) ध्वनि की प्रबलता कान में उत्पन्न ध्वनि की संवेदना की मात्रा का माप है। यह ध्वनि की तीव्रता के प्रति कान की एक शारीरिक प्रतिक्रिया है।
प्रबलता मुख्य रूप से ध्वनि उत्पन्न करने वाले कंपन के $amplitude$ (आयाम) पर निर्भर करती है। कंपन का $amplitude$ जितना अधिक होगा,उत्पन्न ध्वनि उतनी ही प्रबल होगी।
इसके अतिरिक्त,प्रबलता उस बल पर निर्भर करती है जिससे किसी वस्तु को कंपित किया जाता है और कंपित होने वाली वस्तु के सतह के क्षेत्रफल पर भी निर्भर करती है।

(N/A) चमगादड़ अंधेरे में रास्ता खोजने और शिकार करने के लिए 'इकोलोकेशन' (प्रतिध्वनि स्थान निर्धारण) नामक प्रक्रिया का उपयोग करते हैं।
$1$. चमगादड़ अपने मुंह से उच्च आवृत्ति वाली पराध्वनि तरंगें ($20,000 \ Hz$ से अधिक आवृत्ति वाली ध्वनि) उत्पन्न करते हैं।
$2$. ये पराध्वनि तरंगें हवा में यात्रा करती हैं और शिकार (जैसे कि कोई कीट) से टकराती हैं।
$3$. ये तरंगें शिकार द्वारा परावर्तित होकर प्रतिध्वनि (echo) के रूप में वापस आती हैं।
$4$. चमगादड़ अपने संवेदनशील कानों से इन परावर्तित तरंगों (प्रतिध्वनि) को पहचान लेते हैं।
$5$. प्रतिध्वनि के वापस आने में लगे समय और परावर्तित ध्वनि की प्रकृति का विश्लेषण करके,चमगादड़ शिकार की दूरी,आकार,आकृति और दिशा का पता लगा लेते हैं,जिससे वे सटीकता से कीट को पकड़ पाते हैं।

(B) अल्ट्रासाउंड का उपयोग उन पुर्जों को साफ करने के लिए किया जाता है जो कठिन स्थानों पर स्थित होते हैं,जैसे कि सर्पिल ट्यूब,अजीब आकार के पुर्जे और इलेक्ट्रॉनिक घटक।
$1$. जिन वस्तुओं को साफ करना होता है,उन्हें सफाई के घोल में रखा जाता है।
$2$. अल्ट्रासोनिक तरंगों को घोल में प्रवाहित किया जाता है।
$3$. इन तरंगों की उच्च आवृत्ति के कारण,धूल,ग्रीस और गंदगी के कण अलग हो जाते हैं और नीचे गिर जाते हैं।
$4$. इस प्रकार वस्तुएं पूरी तरह से साफ हो जाती हैं।

(N/A) $SONAR$ का अर्थ है $Sound$ $Navigation$ $And$ $Ranging$।
यह एक ऐसा उपकरण है जो पानी के भीतर की वस्तुओं की दूरी,दिशा और गति को मापने के लिए पराश्रव्य (ultrasonic) तरंगों का उपयोग करता है।
कार्यप्रणाली: सोनार उपकरण में एक ट्रांसमीटर और एक डिटेक्टर होता है जो जहाज या नाव में स्थापित होता है। ट्रांसमीटर पराश्रव्य तरंगें उत्पन्न करता है और उन्हें पानी में भेजता है। ये तरंगें पानी से होकर गुजरती हैं और समुद्र तल पर स्थित वस्तु से टकराती हैं। टकराने के बाद,तरंगें परावर्तित होकर वापस आती हैं और डिटेक्टर द्वारा ग्रहण की जाती हैं। डिटेक्टर इन पराश्रव्य तरंगों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है,जिनका उचित अर्थ निकाला जाता है।
गणना: यदि पराश्रव्य संकेत भेजने और प्राप्त करने के बीच का समय अंतराल $t$ है और समुद्री जल में ध्वनि की गति $v$ है,तो तरंग द्वारा तय की गई कुल दूरी $2d = v \times t$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $d$ वस्तु की गहराई है।
अनुप्रयोग: $1$. समुद्र की गहराई निर्धारित करने के लिए। $2$. पानी के नीचे की पहाड़ियों,घाटियों,पनडुब्बियों,हिमखंडों और डूबे हुए जहाजों का पता लगाने के लिए।

(A) ध्वनि संकेत द्वारा तय की गई कुल दूरी पनडुब्बी और वस्तु के बीच की दूरी की दोगुनी होती है,क्योंकि ध्वनि वस्तु तक जाती है और वापस पनडुब्बी पर परावर्तित होती है।
कुल दूरी $(d)$ = $2 \times 3625\, m = 7250\, m$.
प्रतिध्वनि वापस आने में लगा समय $(t)$ = $5\, s$ है।
ध्वनि की गति $(v)$ की गणना सूत्र $v = \frac{d}{t}$ का उपयोग करके की जाती है।
मान रखने पर: $v = \frac{7250\, m}{5\, s} = 1450\, m/s$.
अतः,पानी में ध्वनि की गति $1450\, m/s$ है।

(N/A) धातु के ब्लॉकों में दरारों और खामियों का पता लगाने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग किया जा सकता है।
$1$. अल्ट्रासाउंड तरंगों को धातु के ब्लॉक से गुजारा जाता है और प्रेषित तरंगों का पता लगाने के लिए डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है।
$2$. यदि धातु के ब्लॉक के अंदर कोई छोटी दरार या छेद जैसा दोष होता है,तो अल्ट्रासाउंड तरंगें उस दोष वाले स्थान से परावर्तित होकर वापस आ जाती हैं।
$3$. यह परावर्तन धातु के ब्लॉक में दोष या खराबी की उपस्थिति का संकेत देता है।
$4$. चूंकि अल्ट्रासाउंड की आवृत्ति बहुत अधिक होती है,इसलिए यह सामग्री के माध्यम से यात्रा कर सकता है और उन आंतरिक दोषों का पता लगा सकता है जो बाहर से दिखाई नहीं देते हैं।

(N/A) बाह्य कान $(pinna)$ आसपास के वातावरण से ध्वनि तरंगों को एकत्रित करता है।
ये ध्वनि तरंगें श्रवण नलिका से होकर कर्णपटल (eardrum) तक पहुँचती हैं,जो एक पतली झिल्ली होती है।
जब माध्यम का संपीड़न (compression) कर्णपटल तक पहुँचता है,तो दबाव बढ़ता है और यह अंदर की ओर दब जाता है।
इसके विपरीत,जब विरलन (rarefaction) कर्णपटल तक पहुँचता है,तो यह बाहर की ओर गति करता है,जिससे कर्णपटल में कंपन होता है।
इन कंपनों को मध्य कान की तीन हड्डियों ($malleus$,$incus$,और $stapes$) द्वारा कई गुना बढ़ा दिया जाता है।
मध्य कान इन प्रवर्धित दबाव परिवर्तनों को आंतरिक कान तक पहुँचाता है।
आंतरिक कान में,$cochlea$ इन दबाव परिवर्तनों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है।
ये विद्युत संकेत श्रवण तंत्रिका (auditory nerve) के माध्यम से मस्तिष्क तक भेजे जाते हैं,जहाँ मस्तिष्क उनकी व्याख्या ध्वनि के रूप में करता है।