Επίδραση του ανέμου στη μετάδοση ήχου

Ο ήχος ταξιδεύει με τη μορφή κυμάτων δονούμενων σωματιδίων που συγκρούονται μεταξύ τους προς την κατεύθυνση της μετάδοσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο ήχος μπορεί να ταξιδέψει μέσω νερού, αέρα και ακόμη και στερεών, αλλά δεν μπορεί να διαδοθεί μέσω κενού. Ο ήχος εξαρτάται από το μέσο μέσω του οποίου ταξιδεύει, οπότε τυχόν παράγοντες που επηρεάζουν την κατάσταση του μέσου μπορούν με τη σειρά τους να επηρεάσουν τη διαδρομή του ήχου. Ο άνεμος, μεταξύ άλλων παραγόντων, μπορεί να παρεμποδίσει τη μετάδοση του ήχου, προκαλώντας θόρυβο, εξασθένηση (μείωση του ένταση του μεταδιδόμενου ηχητικού σήματος), ή αλλαγή στην κατεύθυνση της διαδρομής ήχου που είναι γνωστή ως διάθλαση.

Ο θόρυβος είναι οποιαδήποτε ανεπιθύμητη ενέργεια που υποβαθμίζει την ποιότητα ενός σήματος. Όταν μιλάτε μέσω μικροφώνου, για παράδειγμα, ενδέχεται να παρατηρήσετε μια μικρή αλλαγή στην έξοδο, ειδικά εάν υπάρχει άνεμος στο παρασκήνιο. Ο άνεμος αναγκάζει τα σωματίδια του αέρα να δονείται και να συγκρούονται με τον ίδιο τρόπο που κάνει ο ήχος. Επομένως, όταν παίρνετε ήχο χρησιμοποιώντας ένα μικρόφωνο, οι συγκρούσεις σωματιδίων αέρα που οφείλονται στον άνεμο μπορεί επίσης να παραληφθούν και να συμπεριληφθούν στο συνολικό σήμα.

Ο άνεμος μπορεί να επηρεάσει και άλλες ατμοσφαιρικές συνθήκες. Μερικές από αυτές τις συνθήκες περιλαμβάνουν θερμοκρασία και υγρασία. Υπάρχουν μερικοί άνεμοι, όπως το σιρόκο από τη Βόρεια Αφρική, που φυσούν ζεστό αέρα σε μια περιοχή προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας. Επίσης, ο άνεμος από μια υγρή περιοχή μπορεί να φέρει υγρασία που είναι ενσωματωμένη στα σωματίδια του αέρα, προκαλώντας την περιοχή στόχο να γίνει υγρή. Αυτές οι δύο ατμοσφαιρικές συνθήκες με τη σειρά τους επηρεάζουν σημαντικά τη διάδοση του ήχου.

Ο αέρας απορροφά τον ήχο που διέρχεται από αυτόν. Ωστόσο, η θερμοκρασία και η υγρασία επηρεάζουν σημαντικά την ποσότητα απορρόφησης. Για παράδειγμα, αέρας 10% σχετικής υγρασίας μπορεί να προκαλέσει περισσότερο από 2 ντεσιμπλ μείωση του ήχου 4 kilohertz ανά 100 μέτρα. Η ατμοσφαιρική θερμοκρασία, από την άλλη πλευρά, μπορεί να αυξήσει το ρυθμό εξασθένησης του αέρα με 10% σχετική περιεκτικότητα υγρασίας σε επίπεδα τόσο υψηλά όσο 5 ντεσιμπέλ για κάθε 100 μέτρα που ταξιδεύουν.

Η διάθλαση είναι η αλλαγή κατεύθυνσης ενός κύματος. Ο άνεμος επηρεάζει τη διάδοση του ήχου με τη διάθλαση των κυμάτων του. Ο άνεμος πιο κοντά στο έδαφος κινείται πιο αργά από τον άνεμο σε μεγάλα υψόμετρα λόγω όλων των εμποδίων στην επιφάνεια, όπως δέντρα και λόφοι. Η διαφορά στην ταχύτητα δημιουργεί μια κλίση ανέμου, με αποτέλεσμα το σήμα ήχου που κινείται προς τα κάτω να κάμπτει προς τα κάτω, ενώ ο ήχος που κινείται προς τα πάνω θα κάμπτεται προς τα πάνω σε σχέση με την πηγή ήχου. Επομένως, ένα άτομο που στέκεται κάτω από μια πηγή ήχου ακούει υψηλότερα επίπεδα ήχου, ενώ ένα άτομο που στέκεται στο αντίθετο άκρο θα ακούσει χαμηλότερα επίπεδα ήχου. Η κλίμακα αυτού του φαινομένου μπορεί να αυξηθεί σε μεγαλύτερες αποστάσεις και υψηλότερες ταχύτητες ανέμου.

Για να ξεπεράσετε τις επιδράσεις του ανέμου σε ένα ηχητικό σήμα, θα πρέπει να εξετάσετε το ενδεχόμενο ακρόασης ή εγγραφής από απόσταση μικρότερη από 100 πόδια από μια πηγή ήχου. Σε αυτήν την απόσταση, η εξασθένιση του ήχου δεν είναι τόσο βαθιά. Θα πρέπει επίσης να προσπαθήσετε να αποφύγετε τη μετάδοση ήχου όταν οι ταχύτητες του ανέμου είναι 5 μέτρα ανά δευτερόλεπτο ή περισσότερες. Η διαθλαστική επίδραση του ανέμου στον ήχο δεν είναι τόσο σημαντική όσο θα ήταν σε υψηλές ταχύτητες ανέμου.