تسجيل الدخول

تسجيل

صفير أسلاك الهاتف وإبر الصنوبر

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص424

2025-08-14

528

لماذا تسمع صفير خطوط الهواتف وإبر الصنوبر حين يهب نسيم قوي عبر خطوط الهاتف أو أسلاك الكهرباء أو غابات أشجار الصنوبر؟ إن هذا الصوت الذي يعلو ثم يخفت نتيجة لهبوب عشوائي لنسيم قوي يُعتبر أحد العناصر المهدئة للأعصاب التي يشعر بها المرء حين يُوجد داخل إحدى غابات أشجار الصنوبر في يوم خريفي. الجواب: حينما يتدفق النسيم عبر أسطوانة رفيعة كسلك أو إبرة صنوبرية، فعادةً ما يُشكّل تدفق الهواء دوامات على طول الأسطوانة يُقال إن الأسطوانة تزيح الدوامات مرة جهة اليمين ومرةً جهة اليسار، ثم إلى جهة اليمين مرةً أخرى وهكذا. تغير الدوامة المتشكلة ضغط الهواء؛ ومن ثم تنتقل سلسلة من التغيرات في ضغط الهواء على طول الأسطوانة وترسل موجة صوتية؛ ما يُقال عنه هفيف الرياح ستتمكن من سماع صوت التغيرات في ضغط الهواء بسبب إزاحة الدوامة حينما تلتقط أذنك بعضًا من الموجات الصوتية. وكلما زادت سرعة تدفق الهواء عبر الأسطوانة ارتفع معدل حدوث التغيرات؛ ومن ثُمَّ يصير تردد الصوت أعلى.

من الممكن أن تهتز الأسطوانة تمامًا كأوتار آلة الجيتار عند تردُّدات معينة، وتُوصَف حينئذ بالترددات الرنانة. وفي حال تطابق تردُّد تغيرات ضغط الهواء مع واحدة من هذه الترددات الرنانة، ستهتز الأسطوانة عند ذلك التردُّد حينذاك تُرسل حركة الأسطوانة أيضًا موجات صوتية، وقد تحبس أو تحتفظ بتردد الدوامة التي تزاح حتى إذا تغيرت سرعة تدفق تيار الهواء بعض الشيء. حينما تهتز خطوط الهاتف أو كبلات الكهرباء، يُقال إنها تتأرجح. يمكن أن يُشكّل ذلك مصدرًا للقلق لأنه يمكن لمثل هذه الحركات العنيفة أن تخلع المنصات التي تحمل الأسلاك المثبتة على الأعمدة أو الأبراج، خاصةً إذا كانت هذه المنصّات تحمل أيضًا الثلوج التي تكونت على الأسلاك.

قد يصبح الصفير الصادر من أسلاك الهواتف أعلى صوتا وأشد حدةً في الأيام القارسة البرودة؛ إذ يتسبب انخفاض درجات الحرارة في انكماش الأسلاك، ومن ثُمَّ تُصبح مشدودة بين دعاماتها. إذا تأرجحت الأسلاك يُمكنها أن تنقل الحركة إلى الدعامات مما يجعلها تتأرجح بدورها ومن ثَم تزيد من مستوى الضوضاء.