Allmänt om ljud
Vad är egentligen ljud? Är det gjort av någon slags materia? Nej, inte alls, det är bara vibrationer i luften, eller om man ska förklara det tydligare, är ljud en förtätning och förtunning av ett medium. Ja, tänk nu inte på ett medium som kan prata och se andar utan mer som en informationskanal. Vi är mest vana med att höra ljud som finns i luften, alltså luftmolekyler som stöter till sina närmsta grannar, som gör likadant med sina grannar och så håller det på i all oändlighet. Det går att säga att ljud sätter luften i rörelse, och då vibrerar luften som i sin tur sprider vibrationerna som vågor i luften. När dessa vibrationer når din trumhinna, upplever du olika ljud. Ja, som sagt är det förtunningar och förtätningar som förflyttar sig, och det otroligt fort, ljudet färdas hela 340 meter i sekunden rakt genom luften.
Förtätningar och förtunningar
För att förklara ovanstående brukar dessa illustreras i form av en vågrörelse, där förtätning är en vågtopp och förtunning en vågdal. Ljudet blir gällare om det är tätare mellan vågtopparna. När det gäller ordet frekvens som du ofta hör när det gäller ljud, menas det med hur många vågtoppar åker förbi varje sekund, och frekvens mäts i Hertz. Om ett ljud som har lägre frekvens än 20 Hertz hör du ingenting, däremot kan du uppfatta ett sådant ljud som en obehaglig känsla i din kropp. När det gäller ljud från 20 och upp till 20 000 Hertz är de hörbara för människor. Gäller det låga frekvenser uppfattar vi lätt dessa ljud som bastoner, medan frekvenser med höga toner låter som sopran.
Mer om frekvens
Ju äldre vi blir försämras även vår hörsel, det blir svårt att uppfatta
Ljud
som hamnar omkring 20 000 Hertz. Sedan har vi de ljudvågor som har högre frekvens än 20 000 Hertz, och de kallas ultraljud. Detta ljud kan inte människor höra, men hundar hör dem. Ultraljud används ibland på sjukhus för att upptäcka olika sjukdomstillstånd, som gallsten och som de flesta vet får vi genomgå ett ultraljud när vi ska få se den lilla babyn som ligger i magen. Genom det ultraljudet kan man se könet, om det är tvillingar, eller om barnen skulle vara skadat på något sätt.
Amplitud
Det är alltså tonhöjden i ett ljud som avgörs av frekvensen, man kan även säga att ljud förändras i styrka, och då talar vi om volym. När du höjer ljudstyrkan, blir ljudvågorna högre, och amplituden ökar avståndet mellan jämviktsläget och vågtoppen. Frekvensen ändras emellertid inte, om du höjer volymen hör du samma toner, de är bara starkare. Ett ljud som färdas långt, tappar mer energi, när energin minskar, då minskar amplituden och ljudstyrkan sjunker, men frekvensen är oförändrad. När det gäller ljud kan det färdas förbi andra medier än luft, vatten är ett exempel på det. Men hur fungerar det i rymden? Där finns ingen luft, inget annat medium heller, så där kan inget ljud uppstå eller spridas, då får man kommunicera på något annat sätt, kanske genom ljus som signaler med en ficklampa.