1414 Hljóð

Samantekt kafla

14.1 Hljóðhraði, tíðni og bylgjulengd

Hljóð er ein tegund bylgju.
Hljóð er röskun í efni sem berst frá hljóðgjafa út á við sem langsbylgjur.
Samband hljóðhraðans v, tíðninnar f og bylgjulengdarinnar λ er v = fλ, sama samband og gildir fyrir allar bylgjur.
Hljóðhraði ræðst af miðlinum sem hljóðbylgjan fer um.
Í tilteknum miðli við tiltekið hitastig, eða tiltekinn eðlismassa, er hljóðhraðinn v sá sami fyrir allar tíðnir og bylgjulengdir.

14.2 Hljóðstyrkur og hljóðstig

Hljóðstyrkur er í réttu hlutfalli við útslag hljóðbylgjunnar í öðru veldi.
Orka hljóðbylgju er einnig í réttu hlutfalli við útslag hennar í öðru veldi.
Hljóðstig í desíbelum (dB) lýsir betur því hvernig menn skynja hljóð en hljóðstyrkur í W/m², þótt hljóðstyrkur sé SI-stærðin.
Hljóðstig er ekki það sama og hljóðstyrkur; það segir til um stig hljóðsins miðað við viðmiðunargildi, ekki raunverulegan hljóðstyrk.
Heyrn er skynjun hljóðs og felur í sér umbreytingu hljóðbylgna í titring í hlutum eyrans. Titringnum er síðan breytt í taugaboð sem heilinn túlkar.
Menn mynda hljóð með því að þrýsta lofti upp úr lungunum og í gegnum teygjanlegar fellingar í hálsinum sem kallast raddbönd.

14.3 Dopplerhrif og hljóðhvellir

Dopplerhrif eru hliðrun á skynjaðri eða mældri tíðni hljóðs vegna hreyfingar hljóðgjafa eða athuganda.
Skynjuð tíðni er hærri en raunveruleg tíðni hljóðgjafans þegar hljóðgjafinn og athugandinn færast nær hvor öðrum, annaðhvort vegna þess að hljóðgjafinn hreyfist í átt að athugandanum eða athugandinn í átt að hljóðgjafanum.
Hljóðhvellur er styrkjandi samliðun hljóðs sem myndast þegar hlutur hreyfist hraðar en hljóð.

14.4 Samliðun hljóðs og hermun

Eigintíðni kerfis er sú tíðni sem kerfið myndi sveiflast með ef enginn drifkraftur og engin deyfing verkuðu á það.
Reglubundinn kraftur sem knýr sveifil við eigintíðni hans veldur hermun. Þá er sagt að kerfið hermi.
Slög myndast þegar bylgjur með örlítið ólíka tíðni leggjast saman.
Í loftsúlum kallast lægsta hermutíðnin grunntónn, en allar hærri hermutíðnir kallast yfirtónar. Saman kallast þær harmónískar tíðnir.
Hermitíðnir rörs sem er lokað í annan endann eru f_n = nv/(4L), þar sem n = 1, 3, 5, ...; f_1 er grunntónninn og L er lengd rörsins.
Hermitíðnir rörs sem er opið í báða enda eru f_n = nv/(2L), þar sem n = 1, 2, 3, ...

14.1 Hljóðhraði, tíðni og bylgjulengd

Hljóð er ein tegund bylgju.

Hljóð er röskun í efni sem berst frá hljóðgjafa út á við sem langsbylgjur.

Samband hljóðhraðans v, tíðninnar f og bylgjulengdarinnar λ er v = fλ, sama samband og gildir fyrir allar bylgjur.

Hljóðhraði ræðst af miðlinum sem hljóðbylgjan fer um.

Í tilteknum miðli við tiltekið hitastig, eða tiltekinn eðlismassa, er hljóðhraðinn v sá sami fyrir allar tíðnir og bylgjulengdir.

14.2 Hljóðstyrkur og hljóðstig

Hljóðstyrkur er í réttu hlutfalli við útslag hljóðbylgjunnar í öðru veldi.

Orka hljóðbylgju er einnig í réttu hlutfalli við útslag hennar í öðru veldi.

Hljóðstig í desíbelum (dB) lýsir betur því hvernig menn skynja hljóð en hljóðstyrkur í W/m², þótt hljóðstyrkur sé SI-stærðin.

Hljóðstig er ekki það sama og hljóðstyrkur; það segir til um stig hljóðsins miðað við viðmiðunargildi, ekki raunverulegan hljóðstyrk.

Heyrn er skynjun hljóðs og felur í sér umbreytingu hljóðbylgna í titring í hlutum eyrans. Titringnum er síðan breytt í taugaboð sem heilinn túlkar.

Menn mynda hljóð með því að þrýsta lofti upp úr lungunum og í gegnum teygjanlegar fellingar í hálsinum sem kallast raddbönd.

14.3 Dopplerhrif og hljóðhvellir

Dopplerhrif eru hliðrun á skynjaðri eða mældri tíðni hljóðs vegna hreyfingar hljóðgjafa eða athuganda.

Skynjuð tíðni er hærri en raunveruleg tíðni hljóðgjafans þegar hljóðgjafinn og athugandinn færast nær hvor öðrum, annaðhvort vegna þess að hljóðgjafinn hreyfist í átt að athugandanum eða athugandinn í átt að hljóðgjafanum.

Hljóðhvellur er styrkjandi samliðun hljóðs sem myndast þegar hlutur hreyfist hraðar en hljóð.

14.4 Samliðun hljóðs og hermun

Eigintíðni kerfis er sú tíðni sem kerfið myndi sveiflast með ef enginn drifkraftur og engin deyfing verkuðu á það.

Reglubundinn kraftur sem knýr sveifil við eigintíðni hans veldur hermun. Þá er sagt að kerfið hermi.

Slög myndast þegar bylgjur með örlítið ólíka tíðni leggjast saman.

Í loftsúlum kallast lægsta hermutíðnin grunntónn, en allar hærri hermutíðnir kallast yfirtónar. Saman kallast þær harmónískar tíðnir.

Hermitíðnir rörs sem er lokað í annan endann eru f_n = nv/(4L), þar sem n = 1, 3, 5, ...; f_1 er grunntónninn og L er lengd rörsins.

Hermitíðnir rörs sem er opið í báða enda eru f_n = nv/(2L), þar sem n = 1, 2, 3, ...