Mitä on ääni?

Olkaa hiljaa! Yritän opiskella! Etkö vaan voi laittaa kuulokkeet päähän? Ne eivät auta, metelöitte niin paljon, että koko talo tärisee! Kuinka musiikki voi saada rakennuksen seinät ja lattiat tärisemään?

Katsotaanpa tarkemmin soittimia, joita Jenny, Aki ja Esi soittavat. Jenny soittaa sähkökitaraa. Aina kun hän soittaa kieltä, kieli liikkuu edestakaisin erittäin nopeasti. Se värisee. Aki soittaa bassoa.

Kuten Jennyn sähkökitarassakin, myös basson kielet värisevät kun Aki näppäilee niitä. Esi soittaa rumpuja. Kun hän lyö rumpua rumpukepillä, kalvo värisee. Jos koskisit kitaran kieltä tai rummun kalvoa kevyesti, tuntisit värähtelyt! Kun osa instrumentista värisee, se tuottaa ääntä.

Mutta mitä on ääni? Ilma koostuu pienistä hiukkasista. Kun esine, esimerkiksi kitaran kieli tai rummun kalvo värisee, värähtelyt saavat ympärillä olevat ilmahiukkaset liikkumaan edestakaisin. Nämä hiukkaset törmäävät sitten niiden vieressä oleviin ilmahiukkasiin, ne hiukkaset osuvat viereisiin ilmahiukkasiin ja niin edelleen. Joten tämä hiukkasten törmäily värisevän kohteen ympärillä luo korkeamman paineen alueita - tihentymiä, ja matalamman paineen alueita - harventumia.

Ajattele sitä kuin aaltojen kuviota, joka syntyy, kun pudotat kiven veteen. Kun värähtely saavuttaa tärykalvot, voit kuulla äänen! Kutsumme värähtelyjen matkaa esineestä ilman läpi ääniaalloksi. Vaikka kaikki ääni on aaltoja, kaikki ääniaallot eivät ole samanlaisia. Yksi tapa, jolla ääniaallot eroavat, on kuinka kaukana toisistaan harventumat ja tihentymät ovat.

Kahden lähimmän tihentymän välinen etäisyys liittyy ääniaallon taajuuteen. Mitä lähempänä toisiaan tihentymät ovat, sitä korkeampi äänen taajuus, ja edelleen sitä korkeampi sävelkorkeus. Kuten korkein ääni, jonka Jenny voi soittaa kitarallaan! Aki sen sijaan voi soittaa bassollaan erittäin matalan kuuloisia ääniä. Näillä ääniaalloilla tihentymät ovat kauempana toisistaan.

Ne ovat alhaisemmalla taajuudella. Taajuuden mittaamiseksi laskemme kuinka monta tihentymää kulkea tietyn pisteen läpi joka sekunti. Tämän mittayksikön yksikkö on hertsi. Ihmisen korva pystyy havaitsemaan vain tietyt taajuudet - 20 ja 20 000 hertsin välillä olevat! On olemassa kokonainen äänimaailma, jota ihmiset eivät itse asiassa kuule!

Olemme juuri oppineet, että ääni on värähteleviä hiukkasia ja niiden värähtelyjen kulkemista tilojen halki. Joten jotta ääni matkustaisi, pitää olla hiukkasia - siksi tyhjiössä ei kuulu ääntä! Kuulemamme äänet kulkevat tavallisesti ilmassa. Mutta ajattele, jos olet veden alla ja yritä kuunnella ympärilläsi kuuluvia ääniä, kuulet ne silti! Ääni kulkee myös nesteiden läpi, koska nesteet, kuten ilma, koostuvat hiukkasista! Mitä tulee kiinteisiin aineisiin - ääniaallot voivat kulkea myös näiden läpi!

Jälleen, koska kiinteät aineet koostuvat hiukkasista. Siksi Michael tuntee seinien ja lattian tärisevän kun Jennyn bändi harjoittelee! Okei, okei, me lopettelemmekin kuitenkin jo tältä päivältä. Tai melkein... Otetaanko vielä kerran alusta?