Rhyfeddodau'r Cread/Natur Sŵn
| ← Radium a'i Wersi | Rhyfeddodau'r Cread gan Gwilym Owen (1880 - 1940) |
Trosglwyddiad Sŵn → |
RHAN II
ATHRONIAETH SŴN A SAIN
PENNOD VIII
NATUR SŴN
Yr ydym ni Gymry yn hoff o Gerddoriaeth, ac fe ŵyr pawb fod i Gerddoriaeth ei deddfau. Mae'n wir nad oes angen astudio'r deddfau gwyddonol sydd yn rheoli sŵn a sain i fwynhau cerddoriaeth—leisiol neu offerynnol. Er hynny, gan fod i sŵn ddeddfau anian, credaf mai diddorol i'r darllenydd fydd nifer o benodau syml ar athroniaeth naturiol sŵn a sain.
Ceisiwn gan hynny ymdrin â chwestiynau fel y rhain : Beth yw sŵn a pha fodd y caiff ei drosglwyddo o'i ffynhonnell i'r glust? Beth yw'r gwahaniaeth hanfodol rhwng sŵn aflafar trol ar heol a sain hyfryd, felodaidd, tant telyn? Beth yw natur y gwahaniaeth rhwng nodau persain o wahanol gywair, megis rhwng C ac E, neu rhwng llais merch a llais dyn? Paham, hefyd, y mae effaith mor anhyfryd ar y glust pan seinier gyda'i gilydd ddau nodyn bron o'r un cywair, megis C a C# neu B a B♭? Tybier eto fod y nodyn C yn cael ei seinio gan ryw offeryn arbennig allan o'n golwg. Fe ŵyr pawb y gall y mwyafrif ohonom ddywedyd ar unwaith pa un ai merch ai'r crwth, y delyn ai'r piano yw ffynhonnell y sŵn. Hynny yw, y mae'n perthyn i bob sain ryw rinwedd neu (chwedl yr Ellmyn) ryw liw arbennig sydd yn dibynnu ar yr offeryn a'i cynhyrchodd. Diddorol fydd astudio'r rheswm am hyn.
Yn y bennod hon bwriadwn gyfyngu ein sylw i natur sŵn a pha fodd i'w gynhyrchu a'i drosglwyddo. Yn gyntaf rhaid sylweddoli na all dim symud ar wyneb ein daear heb achosi cynyrfiadau neu sigliadau mewn gwrthrych arall. Ni allwn, er enghraifft, osod llyfr ar y bwrdd heb beri i'r bwrdd siglo a chrynu. Ni all yr ysgrifbin yr wyf yn ei ddefnyddio at y llinellau hyn ymsymud ar draws y papur heb achosi sigliadau yn y papur ac yn y pin ei hun. Yn awr, y mae ysgogiadau'r bwrdd a sigliadau'r papur a'r pin yn peri cynyrfiadau cyfatebol yn yr awyr o'u cwmpas. Cynhyrchir, yn wir, ryw fath o donnau yn yr awyr. Ymsaetha'r tonnau hyn yn eu blaen trwy'r awyr gyda chyflymder mawr. Cyrhaeddant y glust, a chlywn sŵn, sef sŵn gosod y llyfr ar y bwrdd a sŵn symud y pin dros wyneb y papur. A sylwer mor gywrain yw'r glust—fel y gall wahaniaethu mor rhwydd rhwng y gwahanol fathau o sŵn sydd yn ei chyrraedd. A hefyd mor eang yw cwmpas ei gallu i dderbyn—o ffrwydriad y fagnel a rhuad y daran i suad y gwybedyn a sibrwd yr awel dyneraf yn y dail.
Yr ydym yn byw, onid ydym, mewn byd o sŵn. Faint ohonom sydd wedi sylweddoli bod a wnelo'r awyr yr ydym yn ei anadlu â hyn? Heb awyr (a chaniatáu y gellid byw o dan y fath amgylchiadau) byddai ein byd yn fyd o ddistawrwydd llwyr a llethol. Oblegid er canu o'r delyn, er fflachio o'r fellten, ac er ymgynddeiriogi o'r rhaeadr, ni chlywid dim heb awyr i gludo effeithiau'r cynyrfiadau hyn i'r glust. Trwy'r telesgôp gwelir ystormydd a ffrwydriadau dychrynllyd yn digwydd ar wyneb yr haul—ond ni chlywir eu sŵn gan fod miliynau lawer o filltiroedd o wagle rhyngom a'r haul. (Sylwer gyda llaw ar y gwahaniaeth hanfodol hwn rhwng goleuni a sŵn.)
Hawdd dangos na ellir trosglwyddo sŵn ond trwy gyfrwng rhyw sylwedd materol, megis awyr. Gosoder cloc-larwm ar sypyn o wlanen dew mewn llestr gwydr caeëdig. Pan fo'r llestr yn llawn o awyr, clywir y gloch yn seinio o'i mewn yn berffaith eglur, ond wedi sugno'r awyr ohoni yn llwyr ni chlywir y sŵn lleiaf er gweled tafod y gloch yn parhau i guro'n egnïol.
Nid ydym yn bwriadu awgrymu mai awyr yn unig a all drosglwyddo sŵn. Trosglwyddir ef gyda rhwyddineb mawr trwy sylweddau eraill, megis dŵr, haearn a phren. Trwy osod y glust ar un pen i fwrdd pren hir, clywir yn eglur iawn sŵn curiadau oriawr ar y pen arall, yn fwy eglur o lawer nag y gwneir pan nad yw'r glust yn cyffwrdd â'r bwrdd. Gafaeler hefyd mewn oriawr â'r dannedd. Er cau'r clustiau â'r bysedd, eto clywir sŵn y curiadau yn hynod o glir, yr hyn sydd yn profi bod y dannedd ac esgyrn y pen yn gallu trosglwyddo tonnau sŵn gyda mwy o rwyddineb nag y gall sylwedd tenau, ysgafn, megis awyr.
Yr ydym eisoes wedi galw sylw at un gwahaniaeth pwysig rhwng goleuni a sŵn, sef gallu goleuni i deithio trwy wagle, yr hyn na all sŵn ei wneuthur. Y mae gwahaniaeth pwysig arall rhwng y ddau ddylanwad hyn, sef mewn cyflymder. Mae'n wir fod sŵn yn teithio trwy'r awyr yn gymharol gyflym, tua chwarter milltir mewn un eiliad. (Rhywbeth tebyg i hyn yw cyflymder bwled.) Ond fe deithia goleuni 186,000 o filltiroedd mewn eiliad, yr hyn sydd yn gyfartal ag amgylchu'r ddaear seithwaith yn yr ysbaid byr o un eiliad. Hyn a rydd gyfrif am y ffaith adnabyddus na chlywir sŵn y ffrwydriad yn hollol yr un foment ag y gwelir y fflach yn ymsaethu o enau'r gwn, pan fôm dipyn o bellter oddi wrtho. Dyna hefyd yr esboniad ar y ffaith fod ysbaid byr o amser rhwng fflach y fellten a chlec y daran.
Deuwn i ben y bennod ragarweiniol hon trwy bwysleisio'r ffaith fod pob peth sydd yn anfon allan donnau sŵn yn ysgogi, yn siglo, yn crynu. Sylwn ar dant telyn ar ôl ei daro. Tra clywir ei sain, gwelir â'r llygad noeth fod y llinyn yn ysgogi'n gyflym o un ochr i'r llall. Ni raid ond cyffwrdd ag ef â'r bŷs ac felly atal ei ysgogiadau i brofi mai canlyniad uniongyrchol ei symudiadau yw'r sain hyfryd a glywir yn dylifo oddi wrtho. Ni raid ychwaith ond gosod blaen y tafod neu'r dannedd ar seinfforch neu ar ymylon cloch pan fo'n seinio i ganfod fod pigau'r fforch ac ymylon y gloch yn ysgogi'n gyflym. A'r un modd os delir y llaw wrth enau pibell fawr organ pan fo'n seinio, gellir canfod yn rhwydd fod yr awyr o'i mewn yn ysgogi'n rymus.