Жаббаров, Юсупов

§20. TOVUSH TO’LQINLARI 
 
Reja:  
1.  To’lqinlar turlari. 
2.  Tovush to’lqinlarining diapozoni. 
3.  Tovush to’lqinlari hosil bo’lishini deformatsiyaga o’xshashligi. 
4.  Tovush tarqalish tezligini muhitga bog’liqligi. 
 
Tayanch  iboralar:  To’lqin,  tovush,  modul,  gaz,  hajm,  tezlik,  muhit,  tok,  musiqa, 
tembr, shovqin, akustika, chastota. 
 
             Tovush  qattiq,  suyuq  va  gazsimon  jismlarda  tarqalayotgan  elastik 
to’lqinlardan  iborat.  Odamning qulog’i  hamma  tebranishlarni  emas,  balki  chastotasi 
16  Gs  dan  20000  Gs  gacha  bo’lgan  tebranishlarni  eshitadi  xolos.  Shunday  qilib, 
chastotasi  16  Gs  dan  20000  Gs  oraliqdagi  tebranishar  tovush  hissini  hosil  qilish 
xossasiga  ega  va  odam  eshitish  organining  fiziologik  xususiyatlari  bilan  bog’langan 
bo’lib faqat shu chastotadagi tebranishlarni qabul qiladi. 

---

72 
 
              Chastotasi  16  Gs  dan  past  tebranishlar  infratovushlar,  chastotasi  20000  Gs 
dan  yuqori  bo’lgan  tebranishlar  ultratovushlar  deb  ataladi.  Tovush  gaz  va 
suyuqliklarda  tarqalayotgani  uchun  ular  bo’ylama  to’lqin  hisoblanadi.  Bo’ylama 
to’lqinlarning  tarqalish  tezligi  muhitning  elastiklik  koeffitsiyentidan  chiqarilgan 
kvadrat ildizga teskari proporsionaldir. 
             To’lqin  jarayonni  muhitning  qisilish  va  siyraklanish  jarayoni  deb  tasavvur 
qilish mumkin va uni qattiq jismlarning deformatsiyasiga o’xshatish mumkin. Elastik 
deformatsiyalanayotgan sterjen  uchun Yung  moduli  ma’lumki 
l
l
P
E
k


  formula  bilan 
aniqlanadi.  
Bu yerda R
k
-sterjen birlik ko’ndalang kesim yuzasiga qo’yilgan kuch, ya’ni mexanik 
kuchlanish, 
l
l

-nisbiy  uzayish.  Gaz  ustuni  uchun  P
k
  qo’shimcha  ∆P  bosim  bilan 
almashtiriladi. U gazning qisilishiga olib keladi 
l
l

 ni hajmning nisbiy deformatsiyasi 
V
V

 bilan almashtiriladi. Bu holda gaz o’z ko’ndalang kesim yuzini o’zgartirmasdan 
faqat uzunligi bo’ylab qisiladi deb hisoblash mumkin. Shuning uchun 
 
                                              
                                                      (177) 
 
 
Agar bosim va hajmning o’zgarishi cheksiz kichik bo’lsa (dP-musbat, dV-manfiy)  u 
holda (177) quyidagicha yoziladi: 
         
                           
    yoki   
                               (178) 
 
Tovush  to’lqinlari  shunchalik  tez  yuz  beradiki,  siqilish  va  siyraklanishni    adiabatik 
deb  hisoblash  mumkin,  shuning  uchun  gaz  holatining  o’zgarishi  Puasson  formulasi 
PV
γ
=const  ni  qanoatlantiradi.  Bu  yerda  γ-Puasson  koeffitsiyenti    yoki  adiabata 
ko’rsatkichi  deb  ataladi  va  o’zgarmas  bosimda  va  o’zgarmas  hajmda  solishtirma 
issiqlik sig’imlarining nisbatini bildiradi: 
 
                                          
                                                   (179) 
                 
Ba’zi o’zgartirishdan so’ng  va  universal  gaz doimiysi  R,  mutloq  harorat T,  molyar 
massa  M  larni  hisobga  olib  gazlarda  tovushning  tarqalish  tezligi  uchun  Laplas 
quyidagi ifodani olgan 
 
                                      
                                                   (180) 
 

---

73 
 
Bu  formuladan  ko’rinadiki,  gazlarda  tovushning  tezligi  gazning  molyar  massasidan 
chiqarilgan kvadrat ildizga teskari proporsionaldir. Binobarin, tovush vodorodda eng 
katta tezlik bilan tarqaladi. Ba’zi moddalarda tovushning tarqalish tezligi 
с
м
  larda 4-
jadvalda keltirilgan. 
 
4-jadval 
Modda 
Harorat (°C) 
Tezlik (m/s) 
Vodorod 
0 
1280 
Havo 
20 
343 
Havo 
0 
331 
O
2 
gaz 
0 
259 
Ichimlik suvi 
17 
1450 
Dengiz suvi 
17 
1500 
Po’lat 
20 
5800 
Kislorod 
0 
315 
             Ko’p  tovushlar  orasida  muzika  tovushlari  alohida  o’rinni  egallaydi.  Muzika 
tovushlariga  qo’shiq,  muzika  asboblari  (royal,  g’ijjak,  gitara,  baraban)  ning, 
hushtakning ovozlari kiradi  
 
  
56-rasm 
 
              Garmonik tebranayotgan jism tomonidan chiqarilayotgan tovush musiqiy ton 
deb  ataladi.  Musiqiy  tonlar  qattiqligi  va  balandligi  bilan  farq  qiladi.  Masalan, 
gitaraning  simchasi  ma’lum  ton  chiqaradi.  Ammo  simchaning  o’rtasidagi,  so’ngra 
oxiridan  uzunligining  1/4  qismidan  chertilsa,  tovush  boshqacha  chiqadi.    Bir  xil 
chstota  va  bir  xil  qattiqlikka  ega  tovushlar  bir-biridan  alohida  ohanglar  bilan  farq 
qiladi. Musiqachilar tovushning bu alohida xislatini tembr deb atashadi. Tovushning 
qattiqligi tebranishlar amplitudasi bilan aniqlanadi. 
           Tovush  balandligi  tebranishlar  chastotasi  orqali  aniqlanadi:  baland  tovushlar 
past tovushlarga nisbatan yuksak chastotaga ega bo’ladi. Shovqin musiqiy tondan shu 
bilan  farq  qiladiki,  unga  qandaydir  aniq  chastota  mos    kelmaydi  va  binobarin  aniq 
balandlikka ega bo’lmaydi. Shovqinda  har xil chastotali tebranishlar mavjud bo’ladi. 

---

74 
 
Shovqin  portlashlar  yuz  berganda,  ichki  yonuv  dvigateli  ishlayotganda  va  h.k.larda 
hosil bo’ladi. 
         Akustikaning  odam  va  hayvonlarda  tovush  chiqaruvchi  va  tovushni  qabul 
qiluvchi  organlarining  vazifasi  va  tuzilishini  o’rganuvchi  bo’limiga  fiziologik 
akustika deyiladi. 
          Foydalanilayotgan  usullar    biomexanika  va  ichki,  tashqi  bo’shlig’ining  fizik 
tadqiqotlari  bo’lgani  kabi  odam  va  hayvonlarda  fiziologik  –  eshitilayotgan  tovush 
to’g’risida nutqiy hisoblash ularda shartli reaksiya uyg’otishni ham paydo qiladi. 
         Hayvonlarning  tovush  chiqarish  apparatlarining  fizik  xossalarini  o’rganish 
ayrim qushlar va hayvonlarning tovush lokatsiyasi prinsiplarini yaratish imkoniyatini 
beradi.  Tovushning  to’g’ri  chiziq  bo’ylab  tarqalish  hodisasiga  ko’ra  hamma  tirik 
mavjudotlar  tovush  manbai  qanday  yo’nalishda  ekanligini  aniqlash  qobiliyatiga  ega 
ekan. Ayrim hayvonlar yashash joylari tovush yo’nalishini aniqlashga qulay bo’lgani 
uchun  rivojlanish  evolyutsiyasida  zarur  lokol  evolyutsiyasini  rivojlantirish 
qobiliyatiga  ega  bo’lgan.  Bunday  jonivorlarga  ko’rshapalaklar,  delfinlar  va  kitlar, 
ayrim  qushlar,  masalan,  guaxaro  kabilar  misol  bo’ladi.  Ko’shapalaklar  o’zidan  bir 
necha msda  yuqori chastotali (10-150 kGs) impulslar chiqaradi. 
          Hamma    ko’rshapalaklar  uchun  takrorlanuvchi  impulslarning  chastotasi  
ko’zlangan  joyi  qanday  masofada  ekanligiga  qarab  impulslar  10-20  Gs  dan 
ko’zlangan joyga yaqinlashgan sari 250 kGs gacha yetib boradi. (57-rasm) 
 
 
57-rasm 
 
      Delfinlar  davomiyligi  bir  necha  ms,  chastotasi  ko’zlangan  maqsadgacha  bo’lgan 
masofaga  bog’liq  ravishda  1-2  Gs  dan  yuzlarcha  Gs  gacha    chiyillagan  tovush 
chiqaradi. 
        Tovush  lakatsiyasidan  foydalanish  qobiliyatiga  ega  hayvonlar  har  xil  halaqit 
beruvchi qaytgan signallar  va shunga o’xshash boshqa ko’pgina kerakmas signallar 
fonida o’zi uchun kerakli zaif signallarni seza oladi. Masalan, qushlar o’zaro muloqot 
chog’ida  katta  chastotalar  diapozoniga  ega  bo’lgan  tovush  signallarini  chiqaradi. 
Tovush spektri 
Infra tovushlar  Aralash tovushlar    Ultra tovushlar 
Divigatel shovqini 
Fabrika trubasi 
Tramvay shovqini 
Bas 
Korabl 
vintining 
shovqini  
Uchayotgan 
o’q tovushi 
Dengiz 
to’lqining  
shovqini 
Soprana 
Tenor 
Skripka 
Royal 
yoy 
Ko’rshapalak 
Exolot 
generator 
Chigirtka 

---

75 
 
Ammo tovush spektri qanday bo’lishidan qat’iy nazar, qabul qilinayotgan tovush va 
chiqarilayotgan ovoz chastotasi chegarasi orasidagi farqni bemalol seza oladi. 
         Eshitish va ovoz orasida o’zaro ta’sirning eng muhim shakllaridan biri eng katta 
eshitish  sezgirligi  zonasi  bilan  ovozning  asosiy    chastotasi  orasidagi  munosabatdir. 
Ayrim qushlar signallarining spektri  kengligi 5-jadvalda keltirilgan. 
 
5-jadval 
 
№ Signallar xarakterlari  Chastotalar spektrning kengligi (kGs) (kGs) 
1  Qo’shiq 
2-6; 5-12 
2  Qo’rqitish signali 
1-6,5 
3  Talofat signali 
2-7 
4  Qo’shiq 
1,3-7,8 
5  Uyali chaqiriq 
2-2 
6  Ogohlantirish 
1,3-7 
7  Hayajon signali 
4-6 
8  Ishqiy baqirish 
0,6-3,2 
9  Ishqiy chaqiriq 
0,4-0,6