விளையாட்டு மைதானத்தில் நடுவரின் விசில் சத்தம் தெளிவாக்கக் கேட்பதன் ரகசியம்!

விசில் என்றதும் நம் நினைவிற்கு வருவது இன்றைய நம் முதல்வரின் தேர்தல் சின்னம்தான். அவர் தேர்தலில் வெற்றி பெற்ற போது மேடையில் இருந்தவர்கள் ஊதி ஊதி பட்டையை கிளப்பியது சுவாரஸ்யமான விஷயம். குழந்தைகளுக்கு விளையாடுவதற்கு கொடுக்கப்படும் விசில், பேருந்துகளில் கண்டக்டர் பயன்படுத்துவது, இரவு நேரங்களில் கூர்க்கா பயன்படுத்துவது, துப்புரவு பணியாளர்கள் பயன்படுத்துவது என்று அடுக்கடுக்காக நினைவிற்கு வரும். இவையெல்லாம் ஒரு குறிப்பிட்ட தூரம் வரைதான் ஒலிக்கும்.

ஆனால், விளையாட்டுப் போட்டிகளின்போது எழும் கடுமையான சலசலப்பு மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான ரசிகர்களின் கூச்சலுக்கு இடையிலும், நடுவர் அடிக்கும் விசிலின் சத்தம் வீரர்களின் காதுகளுக்குத் தெளிவாகக் கேட்பதற்குப் பின்னால் 3 முக்கியமான அறிவியல் காரணங்கள் மற்றும் அந்த விசில் தயாரிக்கப்படும் படிநிலைகள் பற்றி இப்பதிவில் காண்போம் !

மூன்று முக்கிய காரணங்கள்:

அதிர்வெண் வேறுபாடு:

மனிதர்களின் பேச்சுக் குரல் மற்றும் கூட்டத்தின் கூச்சல் ஆகியவை பொதுவாக 250 Hz முதல் 2,000 Hz வரையிலான குறைந்த அல்லது நடுத்தர அதிர்வெண்ணிலேயே (Frequency) இருக்கும்.

ஆனால், விளையாட்டு நடுவர்கள் பயன்படுத்தும் விசில் (உதாரணமாக Fox 40 வகை விசில்கள்) 3,000 Hz முதல் 4,000 Hz வரையிலான மிக உயர் அதிர்வெண் கொண்ட கூர்மையான ஒலியை (High-pitched sound) எழுப்புகிறது. இதனால் கூட்டத்தின் இரைச்சலைத் தாண்டி விசிலின் ஒலி தனியாகப் பிரிந்து காதில் விழுகிறது.

அதிக ஒலிச்செறிவு:

சாதாரண பேச்சொலி 60 டெசிபல் (dB) அளவில் இருக்கும். ஆனால், விளையாட்டு விசில்கள் 115 முதல் 120 டெசிபல் வரையிலான மிக அதிக ஒலியளவை உருவாக்கக் கூடியவை. இது ஒரு ஜெட் விமானம் புறப்படும்போது ஏற்படும் ஒலியளவிற்கு நிகரானது என்று கூறப்படுகிறது. இந்த அதிக ஒலிச்செறிவு மைதானத்தின் இரைச்சலைத் தகர்த்து வீரர்களைச் சென்றடைகிறது.

மூளையின் ஒலி பிரித்தறியும் திறன்:

நமது மூளை மற்றும் காதுகள் ஒரே நேரத்தில் பல ஒலிகளைக் கேட்கும்போது, பழக்கப்பட்ட ஒலிகளைத் தனியாக அடையாளம் காணும் திறன் கொண்டவை. விளையாட்டு வீரர்கள் பயிற்சியின் போதெல்லாம் விசிலின் ஒலியைக் கேட்டுப் பழகியிருப்பதால், அவர்களின் மூளை கூட்டத்தின் இரைச்சலை 'தேவையற்ற பின்னணி ஒலியாக' (Background Noise) ஒதுக்கிவிட்டு, விசிலின் கூர்மையான ஒலியை மட்டும் உடனடியாகக் கவனத்தில் கொள்கிறது.

மேலும், விளையாட்டுகளில் பயன்படுத்தப்படும் நவீன விசில்கள் (உதாரணமாக, உலகளவில் புகழ்பெற்ற Fox 40 Pealess Whistle) பாரம்பரிய விசில்களைப் போல உள்ளே சிறிய உருண்டையைக் (Pea) கொண்டிருப்பதில்லை. இவை பிளாஸ்டிக் அல்லது உலோகத்தால் மிகத் துல்லியமான அறிவியல் வடிவமைப்புடன் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இந்த மூன்று காரணங்களால் தான் விளையாட்டு வீரர்கள், அந்த விசிலின் சத்தத்தை நன்றாக உணர்ந்து செயல்பட முடிகிறது என்கின்றனர்.

விசில் தயாரிக்கப்படும் படிநிலைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பம்:

மூலப்பொருட்கள்:

ABS பிளாஸ்டிக் (Acrylonitrile Butadiene Styrene) : வாயில் வைத்து ஊதப்படும் பொருட்கள் மிகவும் தூய்மையானதாக இருக்க வேண்டும் என்பதால் இந்த வகை பிளாஸ்டிக் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இது மிகவும் வலிமையான, நச்சுத்தன்மையற்ற மற்றும் உமிழ்நீரால் பாதிக்கப்படாத கடினமான பிளாஸ்டிக் ஆகும். பெரும்பாலான விளையாட்டு விசில்கள் இதைக் கொண்டே தயாரிக்கப்படுகின்றன.

துத்தநாக கலவை (Zinc Alloy) / பித்தளை (Brass): சில பிரீமியம் வகை விசில்கள் துருப்பிடிக்காத துத்தநாக கலவை / பித்தளை போன்ற உலோகங்களால் செய்யப்படுகின்றன. இப்படி பித்தளையில் செய்யப்படும் விசில்களை காவலர்கள் பயன்படுத்துவதை நன்றாக கவனித்து பார்த்தால் தெரிந்துகொள்ளலாம்.

விசில் வடிவமைப்பும் கட்டமைப்பு தொழில்நுட்பமும்:

பாரம்பரிய விசில்களில் உள்ளே சிறு உருண்டை இருக்கும், ஆனால் நவீன விசில்கள் உருண்டை இல்லாமல் 3 தனித்தனி காற்று அறைகளுடன் (Acoustic Chambers) வடிவமைக்கப்படுகின்றன.

இதில் முக்கியமாக குறிப்பிடப்படுவது3D CAD கணினி வடிவமைப்பு என்பதுதான் . காற்று எந்த வேகத்தில் சென்று, எப்படி எதிரொலித்து வெளியேற வேண்டும் என்பது கணினியில் கணக்கிடப்பட்டு வடிவமைக்கப் படுகிறது. அடுத்ததாக ABS பிளாஸ்டிக் உருக்கப்பட்டு, அதிக அழுத்தத்தில் மிகத் துல்லியமான அச்சுகளில் (Molds) ஊற்றப்பட்டு விசிலின் பாகங்கள் உருவாக்கப் படுகின்றன.

ஒலி உருவாக்கும் முறை:

இப்படி உருவாக்கப்பட்ட விசிலுக்குள் நாம் பலமாக ஊதும்போது, செல்லும் காற்று விசிலின் முகப்பில் உள்ள ஒரு கூர்மையான விளிம்பில் (Labium) பட்டு இரண்டாகப் பிளக்கிறது. அப்படி பிளந்த காற்று விசிலின் உள்ளே உள்ள 3 மாறுபட்ட காற்று அறைகளுக்குள் சுழன்று, மிக அதிவேக அதிர்வுகளை (Sound Waves) உருவாக்குகிறது. மேலும் விசிலுக்குள் உருண்டை எதுவும் இல்லாததால் காற்று எங்கும் தடைபடாமல், ஒரே நேரத்தில் 3 அறைகளிலிருந்தும் வெவ்வேறு அதிர்வெண்களில் வெளியேறி, மிகக் கூர்மையான மற்றும் உரத்த (115-120 dB) ஒலியாக மாறுகிறது.

அல்ட்ராசோனிக் வெல்டிங்:

குறிப்பிட்டபடி வடிவமைக்கப்பட்ட பிளாஸ்டிக் பாகங்களை ஒட்டுவதற்கு பசை எதையும் பயன் படுத்துவதில்லை. அல்ட்ராசோனிக் அதிர்வு தொழில்நுட்பம் மூலம் பிளாஸ்டிக் பாகங்களின் விளிம்புகள் உருக வைக்கப்பட்டு, ஒரே துண்டாக முழுமையாக இணைக்கப்படுகின்றன.

தரக்கட்டுப்பாடு மற்றும் பரிசோதனை:

அப்படி இணைத்து தயாரிக்கப்பட்ட விசில்கள் காற்றழுத்த இயந்திரங்கள் மூலம் ஊதப்பட்டு, அவை எதிர்பார்க்கப்பட்ட டெசிபல் (dB) மற்றும் அதிர்வெண்ணை (Hz) சரியாகத் தருகிறதா என்பது ஒலி அளவீட்டுச் சாதனங்கள் (Sound meters) மூலம் பரிசோதிக்கப்பட்ட பிறகே விற்பனைக்கு வருகின்றன. இவ்வளவு ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு தயாரிக்கப்பட்டு வந்த விசில்களை மைதானங்களில் நடுவர்கள் ஊதுவதால் இந்த ஒலி மிகவும் துல்லியமாக வீரர்களின் காதுகளுக்கு சென்றடைகின்றன என்பதுதான் இதன் சிறப்பான அறிவியல் தொழில் நுட்பத்தின் நுணுக்கமான வேலை.

உருண்டை இல்லாத மூவறைச் சுழல் காற்றுத் தொழில்நுட்பம் (Pealess Acoustic Chamber) மூலம் காற்றைப் பிளந்து அதிவேக அதிர்வுகளை உருவாக்குவதாலேயே விளையாட்டு விசில்கள் அதிக சத்தத்துடனும் கூர்மையாகவும் ஒலிக்கின்றன என்பதுதான் இதில் உள்ள அறிவியல் தொழில்நுட்பம்.