Ljud - tonhöjd och akustik

Ljud: tonhöjd och akustik

Denna sida är en fortsättning på sidan studier av ljudvetenskapen .

Tonhöjd och frekvens

En viktig mätning av ljud är frekvensen. Det här är hur snabbt ljudvågen svänger. Detta är annorlunda än hur snabbt vågen färdas genom mediet. Frekvensen mäts i hertz. Ju snabbare ljudvågen svänger desto högre tonhöjd kommer den att ha. Till exempel, på en gitarr vibrerar en stor tung sträng långsamt och skapar ett lågt ljud eller tonhöjd. En tunnare lättare sträng vibrerar snabbare och skapar ett högt ljud eller tonhöjd. Ser musiknoter för mer om vad som utgör en musikalisk ton.



Talande

Att höra ljud är inte bara viktigt utan vi skapar också ljud för att kommunicera. Processen att göra exakta ljud för tal är mycket komplex och involverar många delar av kroppen som arbetar tillsammans. Ljud görs av våra stämband som vibrerar i halsen. På så sätt kan vi justera vår volym och vår tonhöjd. Vi använder också lungorna för att tvinga luft förbi våra stämband och starta dem vibrerande. Vi använder vår mun och tunga också för att hjälpa till att forma specifika ljud. Det är verkligen fantastiskt att vi kan göra ett ljud än mindre det komplexa ljudsystemet människor kan skapa för att kommunicera med tal.

Akustik

Akustik är studien av hur ljudet rör sig. Det är viktigt att kontrollera hur ljud beter sig och används vid utformning av byggnader som auditorier, teatrar och bibliotek. I vissa fall används akustik för att underlätta ljudet. Till exempel i en stor konsertsal hjälper akustiken så att alla i byggnaden, även baksätet, kan höra musiken. I ett bibliotek skulle akustisk design hjälpa till att hålla ljudet från att resa för att hjälpa biblioteket att vara tyst.

Det finns två huvudsakliga sätt att kontrollera akustiken:

Eko - efterklang är hur ljud studsar av saker. Vanligtvis skulle ett 'högt' rum vara ett där ljudet efterklämmer från väggar och golv. Vissa material echo låter bättre än andra. Till exempel kommer ett klinkergolv att återge ett ljud bättre än ett heltäckningsmatta (vilket skulle absorbera ljudet).

Absorption - Motsatsen till efterklang, objekt som absorberar ljud speglar inte vibrationerna. Mjuka föremål som matta och gardiner hjälper till att absorbera ljud och göra ett rum tystare.

Doppler-effekten

Om du står still och en bil kör förbi dig ändras ljudfrekvensen när bilen passerar dig. Detta kallas Doppler-effekten. Ljudhöjden blir högre när bilen kommer mot dig och sedan lägre när bilen rör sig bort. Ljudet som bilen producerar förändras inte. Frekvensen är densamma. Men när bilen färdas mot dig orsakar bilens hastighet att ljudvågorna träffar örat snabbare eller med högre frekvens än vad bilen gör. När bilen passerar dig når ljudvågorna faktiskt ditt öra med en lägre frekvens. Doppler-effekten är uppkallad efter forskaren Christian Doppler som upptäckte den 1842.

Föregående sida om Science of Sound: Grunderna i ljud