Fysik, Ljud

Fysik, Ljud:

Kunna förklara begreppen förtätning, förtunning och våglängd:

Förtätning och Förtunning: Om man slår på en sträng eller gör så att någonting börjar vibrera/svänga, så börjar luftmolekylerna intill strängen eller saken också att vibrera, då skapas en ljud våg som består av förtätningar och förtunningar. Så då när ljudvågen kommer in i örat, så börjar trumhinnan svänga i samma takt som saken/strängen gjorde och så omvandlar hjärnan det till ljud. Sedan blir ju ljudet svagare beroende på avståndet eftersom vibrationerna blir svagare för varje gång.

Våglängd: En våglängd är olika lång beroende på avståndet mellan två stycken förtätningar.

Det här är en våglängd. Man kan se att det finns toppar och dalar och vid varje topp är det en förtätning, och vid varje dal så är det förtunningar. Desto kortare våglängd desto högre ton och tvärtom.

Veta att t.ex. en sträng på en gitarr avger olika toner beroende på längd, tjocklek och spändhet: När man slår på en sträng så avger det olika toner beroende på tjocklek, spändhet och längd. Om det är en tjock sträng så ger den ifrån sig en mörkare ton än om det är en tunn sträng. Om den är längre så avger den en mörkare ton och tvärtemot och om den är mer spänd så avger den en ljusare ton och tvärtemot.

Förklara begreppet resonans: När någonting avger ett ljud så vibrerar det och då händer det ibland att det kan få andra saker att vibrera så att ljudet förstärks och detta kallas resonans. Som t.ex. i en akustisk gitarr så slår man på strängen och då skapas en vibration som sen förstärks av luften inuti hålrummet i gitarren.

Känna till betydelsen på längden på blåsinstrument: I en blockflöjt så har man hål som man täpper för beroende på hur hög och låg ton man vill ha. Desto fler hål man täcker desto mörkare ton blir det och tvärtom. Man kan också ta en trombon eller trumpet till exempel. Med en trombon är det ju så att man drar ut och då blir det en mörkare ton och tvärtom.

Kunna förklara begreppen diskant, bas och normalton: En diskant ton är en hög ton alltså många svängningar per sekund och en bas ton är en ton med några svängningar. Alltså så säger man att en diskant ton har en hög frekvens och en bas ton har en låg frekvens. Men sen finns det ju också något som kallas normal ton, och det är en ton som ofta används till när man ska stämma. Det är en ton som ger frekvensen 440Hz.

Veta om att blåsinstrument har olika övertoner: Om man t.ex. har en normal ton, så kallas den a1. Så om man då slår på en stämgaffel som har den här frekvensen så hör man ju en klar ton. Men om jag då skulle spela ett a på trumpeten så skulle det låta helt annorlunda, just för att olika instrument har olika övertoner. Och om jag skulle ta ett a, så skulle det kallas grundtonen, eftersom det är ju den man tar. Men sen tack vare övertonen så låter det inte likadant som t.ex. en saxofon. Det kan man ju vara glad för, för annars så hade det ju inte varit speciellt roligt om man säger så om alla instrument lät likadana bara att de hade olika tonregister. Men det här med att alla instrument har olika övertoner brukar ofta kallas att de har en egen "klangfärg".

Känna till att ljud är en form av energi: När man slår på en bas sträng, t.ex. e strängen, så skapas ju en mörk ton. Medans om man slår på g strängen så skapas en ljus ton. Detta är frekvensen och kan bara ändras beroende på tjocklek, längd och spändhet på strängen. Medans själva ton höjden beror på hur mycket energi basen/strängen avger. Så om man slår på en sträng ganska löst skapas ett svagare ljud än om man slår ganska hårt på strängen. Detta visar att desto mer energi som sätts in i att slå på strängen desto högre blir tonen. Detta visar då att ljud är en form av energi.

Känna till hörbarhetsgränsen: Hörbarhetsgränsen är det lägsta vi kan höra. Den ligger på ungefär 9dB, från person till person.

Känna till smärtgränsen och ungefär vart den ligger: När vi hör ljud så kan vi bara höra upp till en viss nivå innan det börjar göra ont. Det är den här gränsen som kallas smärtgränsen. Den ligger vid ungefär 130dB. Man kan ju skada hörseln även fast bullret inte är högre är 130dB, men då måste man t.ex. lyssna på musik tillräckligt länge.

Kunna förklara begreppet ultraljud: Ultraljud är ett ljud som överstiger 20 000Hz. Vi kan bara höra upp till 20 000Hz, så därför kan vi inte höra ultraljudet. Det används t.ex. till att kolla foster eller som ekolod när man t.ex. letar efter sjunkna vrak. Sedan finns det också något som kallas infraljud. Det är ett ljud som är lägre än 20Hz. Vi kan bara höra ner till 20Hz, så därför hör vi inte infraljud.

Känna till att ljudet färdas runt 340m/s: Ljudet färdas olika i olika material men just i luften färdas den 340m/s. Men ljudet åker ju olika snabbt beroende på materialet. Desto hårdare material desto snabbare som t.ex. i stål går den 5200m/s, eller i glas går den 4500m/s medan i gummi går den bara 50m/s.

Veta lite grundläggande om hur en telefon fungerar: En telefon fungerar så att man pratar och då skapas det vibrationer i mikrofonen. Då omvandlas dessa vibrationer till elektroniska vibrationer. Sedan så skickas de över med hjälp av kablar och allt möjligt till mottagarens hörlur där vibrationerna återskapas på elektronisk väg. Sedan kommer de vibrationerna ut och in i våra trumhinnor så att hjärnan kan omvandla dem till ljud.

Känna den till en högtalares huvuddelar: En högtalare består av att man har en spole med en magnet i. Som sedan har två trådar från spolen som är hoplödda på 2 metallplattor. Sedan så har man virat/lött fast två sladdar i trådarna som sitter på plattan så att man kan skicka in ström i spolen. Man har också ett skal som membranet (som spolen sitter på) sitter i.

Kunna förklara begreppet Hz: Hz (Hertz) är höjden på tonen. Desto högre Hz, desto högre antal svängningar. Så med andra ord kan man säga att Hz är hur ljus en ton är.

Känna till en del historia om ljud: Tomas Edison var den första som kom uppfann en ljudinspelare, tror man, man kan ha hittat en ljudinspelning 17 år innan Tomas Edison tog patent på sin "fonograf", men man kallar honom ännu "ljudets fader". Den inspelningen som hittats innan var med en sjungande fransyska som sjöng "Au Clair de la lune". Det är en uppfinning av Édouard-Léon Scott de Martin. Den kallades "fonoautografen" och är troligtvis föregångaren till Tomas Edisons "fonograf". Det är bara så att Édouards uppfinning aldrig fick ett erkännande så därför är han inte så känd. Det är till och med några forskare som funnit ett par ännu kortare ljudklipp, från 1853, vilket är ungefär 24 år innan Tomas Edison tog patent på sin uppfinning.

Kunna räkna ut hur långt bort en blixt slog ner: När man ska räkna ut hur långt bort en blixt slog ned så tar man 340*tiden=avståndet. Så om man nu skulle säga att det tog tre sekunder mellan knallen och blixten så tar man 340*3=1020m. Så då slog den ner 1020m bort. Man kan också den här formeln som S=V*T. Men varför tar man just 340. Jo det är för att S=V*T står för strä...