Den sus av fingrarna över ett stycke tyg, den skrovliga röst på din nextdoor granne, våldsamma ljudet av en pneumatisk hammare eller melodiska ljudet av klassisk musik: alla dessa ljud, och mer, når våra öron varje dag till synes ur tomma intet. Vi ser deras källa, och vi kan anta att när exempelvis, faller ett kök pott från en hög höjd, kommer vi att höra en rejäl smäll strax efter. Men hur låter det färdas genom luften och nå dina öron
från källan till Air
För att besvara denna, måste vi först sätta fingret på den verkliga definitionen av "sound": en form av energi, eller snarare en störning genom ett medium , enligt NASA. Bild en stämgaffel. När du slår den, vibrerar gaffeln. Men det ljud du hör inte kommer ut av gaffeln, men av vad som händer i närheten, nämligen den luft som omger gaffeln. Du kan se att omedelbart efter den träffar gaffel, dess stift gå i en riktning och sedan i en annan mycket snabbt. Nu föreställa luftmolekylerna vid sidorna av stämgaffeln snabbt trycka mot varandra när stiften flytta ett sätt. När stiften flytta åt andra hållet, genererar de ett utrymme med färre luftmolekyler. Som stiften hålla vibrerande stämgaffel skapar sin egen successiva sekvens av knippen molekyler och relativt tomma områden, med andra ord gäller förändringar i luftens densitet
Air som en kanal
Samma princip när du kastar. en sten i en sjö: från islagspunkten, sfärer tycks utstråla, små kullar och dalar med vatten efter varandra. Denna störning som orsakas av sten, skapar vågen. På samma sätt orsakar stämgaffel en störning i luften runt den. Densitet vågor består av kompressioner (regioner där luftmolekylerna gäng upp) och rarefactions eller uppackning (regioner med färre molekyler). Detta i sin tur orsakar variationer i lufttryck, säger Lauralee Sherwood i sin bok "Human Physiology. Av stjälkar till Systems" Alternerande vågor av kompression och FÖRTUNNANDE kan transporteras långa sträckor som de stör intilliggande luftmolekyler. Med tiden börjar vågorna splittras, och ljudet dör när vågen inte kan störa någon mer molekyler.
ljudets hastighet
Hur snabbt en ljudvåg färdas beror på vilket medium det fortplantas i. Ljudvågor i grunden krävs ett medium för att resa i, de behöver molekyler att samverka och studsa av, av den anledningen, att gammal film slogan "i rymden kan ingen höra dig skrika," ringar sant. Ljudvågor i fasta ämnen färdas snabbare än i vätskor, som i sin tur färdas snabbare än i en gas som luften omkring oss. Vid högre höjder i atmosfären, framför allt över 36. 000 meter, skulle ljudets hastighet minskar på grund av färre luftmolekylerna där uppe. Även temperatur och atmosfäriskt tryck utöva inflytande över ljudets hastighet. Enligt Aerospaceweb. org, en ideell sajt som drivs av ingenjörer och forskare inom flyg-fältet i jordens atmosfär på havsnivå, ljudet färdas på 761 miles per timme (mph) eller 1. 223 kilometer i timmen.
Typer av vågor
Går tillbaka till föregående sjön exempel vågor som orsakats av sten i vattnet skiljer sig från dem som expanderar i luft. Tvärgående vågor på ytan av en fast eller flytande, och du kan visualisera dem genom att flytta en bit snöre snabbt upp och ner. Däremot vågor i luften rör sig i longitudinella vågor i ett mönster, inte olikt en Slinky leksak. I longitudinella vågor, luften rörelse bär ljudet rör sig i en fram och tillbaka parallellt med spridningen av ljudet. Luftpartiklar första trycks bort från de vibrationer men sedan studsa tillbaka efter kollision med partiklar ligger längre fram i tiden från källan, säger John Avison i sin bok, Fysik för CXC.
Från luften till våra öron
Våra öron är i huvudsak små barometrar kan spåra höghastighetståg förändringar i tryck, säger Richard Dawkins i sin bok "Unweaving the Rainbow". Detta innebär att våra öron kan upptäcka eventuella störningar i luft molekyler inklusive ljudvågor. Ytterörat och hörselgången slussa dessa ljudvågor för att ut trumhinnan, som spänns över ingången till mellanörat. Att vara utomordentligt känsliga, vibrerar trumhinnan varje gång en ljudvåg träffar den och får det att vibrera i samma takt som vågen. Bidragen från vår trumhinna sedan tolkas av våra hjärnor som ett ljud. Så om du tycker om, ljud som vi känner den är inget annat än en sensation skapas i den mänskliga hjärnan som svar på sinnesintryck innerörat, enligt NASA.
