هنگامی که ما از انرژی صحبت می کنیم، بسیاری از مسائل به ذهن می آیند. دایره عمل این مفهوم، در واقع چیزهایی که معمولاً بخشی از زندگی روزمره ما هستند را نیز در بر گرفته است. چه ما از وجود آن اطلاع داشته باشیم و یا نداشته باشیم، انرژی همواره یکی از آن مفاهیم علمی است که همه افراد با آن برخورد خواهند داشت. همان طور که توسط اغلب دانشمندان تعریف می شود، انرژی ظرفیت تولید کار است، و کار زمانی انجام می شود که انتقال انرژی برای حرکت یک شیء تا یک نقطه خاص انجام بگیرد. این تعریف باعث می شود که بتوان اشکال مختلفی برای انرژی در نظر گرفت، که همه آن ها را می توان به صورت عمده به جنبشی و پتانسیل تقسیم بندی کرد.

گذشته از نور، حرکت مکانیکی، و انرژی حرارتی، یکی دیگر از شواهدی که وجود انرژی را اثبات می کند، انرژی صوتی است. درحالی که آونگ از طریق جنبش خود وجود انرژی را اثبات می کند، یک هواپیما زمانی که از روی زمین بلند می شود می تواند ثابت کند که انرژی صوتی وجود دارد. نوعی از انرژی که از طریق ارتعاشات صدا که از میان یک محیط واسطه عبور می کنند تشکیل می شود، به نام انرژی صوتی شناخته می شود. صدا اساساً توسط حرکت یا لرزش یک شی تولید می شود، از این رو، بی حرکتی یک شی باعث تولید صدا نخواهد شد. زمانی که یک شیء نوسان می کند، مولکول های هوا در اطراف آن نیز ارتعاش می کنند. این وضعیت به گونه ای اتفاق می افتد که هر مولکول به اندازه ای حرکت می کند که به مولکول های کناری خود در هوا ضربه می زند.

یک نمونه از انرژی صوتی

یکی از نمونه های خوب برای نشان دادن انرژی صوتی، ضربه زدن به ناقوس است. هنگامی که ناقوس ارتعاش می کند، به مولکول های هوا در نزدیکی خود ضربه می زند. این ذرات هم به مولکول های هوا که در کنار آن ها هستند ضربه وارد می کنند. این فرایند ادامه پیدا می کند تا این که مولکول های هوا به گوش فرد می رسند. در این لحظه، گوش فرد در داخل محدوده ارتعاشات صدا قرار دارد. تنها آن زمان است که صدا شنیده شده و توسط فرد تفسیر می شود.

اگر شما یک سنگ که در داخل آب انداخته شده باشد را تصور کنید، متوجه خواهید شد که امواج شکل می گیرند. ما می توانیم این پدیده را با صداها ارتباط دهیم. این زمانی است که مفهوم فرکانس وارد می شود. هنگامی که ما از نت های فرکانس پایین صحبت می کنیم، این بدان معنی است که ارتعاشات آهسته هستند. از طرف دیگر، ارتعاشات صدایی که سریع هستند، نت فرکانس بالا ایجاد می کنند. جدای از این، نویز که بر اثر ایجاد مکرر امواج صوتی نامنظم ایجاد می شود نیز به عنوان صدا در نظر گرفته می شود.

ذکر این نکته قابل توجه است که سرعت صوت، به ماده واسطی که در داخل آن حرکت می کند بستگی دارد. گفته می شود که از میان سه شکل اصلی ماده، سرعت صوت در جامدات از همه بیشتر و در گازها از همه کمتر است. این به دلیل این واقعیت است که در رسانه جامد، ذرات نزدیک به هم هستند، و در مقایسه با سیالات و گازها، برخورد آن ها با یکدیگر راحت تر و سریع تر است. در مقابل، مولکول های گاز که دور از یکدیگر هستند، کمترین تمایل برای برخورد با یکدیگر و تولید ارتعاشات صدا را دارند. انتقال صدا در آب، از هوا سریع تر است. به این دلیل است که موجودات ساکن دریا می توانند از فواصل دور شکار خود را تشخیص داده و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. علاوه بر ماده واسطی که صدا در آن حرکت می کند، دما هم بر روی سرعت صوت تأثیر می گذارد.