Světlo i zvuk jsou vlny. Co je tedy zvuk a jak se šíří jako vlna?
Zvuk je vlastně tlaková vlna. Obvykle je médiem vzduch. Médium pak nese rušení ve formě oscilačních a množících se tlakových vln.
Frekvence vln závisí na frekvenci vibračního zdroje. Pokud je frekvence vibračního zdroje vysoká, bude mít také zvuková vlna vysokou frekvenci. Zvuky, které slyšíme od hlasu osoby hned vedle vás, od hudby pocházející z vašich sluchátek pro iPod, až po shazující zvuk rozbitého skla, pocházejí z vibračního zdroje.
Jak se zvukové vlny šíří médiem, tlak v lokalizované oblasti v médiu se střídá mezi kompresemi a vzácnými (nebo dekompresemi). Pokud tedy v jednom okamžiku dojde ke stlačení oblasti v médiu, očekává se, že regiony sousedící s ní podél linie šíření zažívají vzácné frakce.
Poté, jak postupuje čas, prochází dotyčný region vzácností, zatímco ty, které k němu sousedí, podléhají kompresi. Pokud tedy neexistuje žádné médium, pak komprese a vzácné operace nemohou nastat.
Jak teď slyšíte zvuk? Pamatujete si, jak zdroj musí vibrovat, aby vytvořil zvukovou vlnu, a jak musí existovat vibrační médium (např. Vzduch), aby se zvuková vlna mohla šířit? Stejným způsobem musí mít přijímač zvuku něco, co může vibrovat, aby „interpretoval“ zvuk přenášený vibračním médiem.
V případě našich uší slouží naše ušní bubínky jako přijímače. Když vibrující vzduch dosáhne našich ušních bubínků, způsobí to také vibracím našich ušních bubnů. Ušní bubínky pak přenášejí tyto vibrace na drobné kosti ve středním uchu, a tak dále, dokud nedosáhnou vnitřního ucha, kde jsou kmitavé tlaky převedeny na elektrické signály a odeslány do mozku.
Naše uši jsou citlivé na vibrace mezi 20 a 20 000 Hz. Frekvence, které jsou vyšší nebo nižší než stanovený rozsah, náš zvukový systém obvykle nemůže zpracovat. Malé děti jsou však schopny slyšet o něco vyšší frekvence. To znamená, že rozsah, ve kterém jsme citliví na snižování, jak stárneme.
V Space Magazine máme několik článků, které se vztahují ke zvuku. Zde jsou dvě z nich:
- Nadzvukový
- Nadzvukový
Rychlost zvukových referencí, které vám přináší NASA. Zde jsou odkazy:
- Rychlost zvuku
- Proměnné, které ovlivňují rychlost zvuku
Unavené oči? Nechte své uši, aby vám pomohly naučit se změnu. Zde jsou některé epizody z obsazení Astronomy Cast, které by přesně vyhovovaly vašemu vkusu:
- US Space Shuttle
- Interferometrie
Zdroje:
Indiana University
Wikipedia
