Hogyan terjed a levegőben a hang?
A hang levegőben a hanghullámok formájában terjed. A hanghullámok mechanikai hullámok, tehát egy közeg – például levegő – rezgése révén terjednek. Az alábbiakban röviden bemutatom, hogyan történik a hang levegőben történő terjedése:
- Hangforrás:
- A hang terjedése mindig egy hangforrással kezdődik. Ez lehet például egy hangszóró membránja vagy egy hangszerekben lévő rezonátor. Amikor a hangforrás rezeg, levegőoszlopját rezegteti is.
- Rezgő levegőoszlop:
- Amikor a hangforrás rezeg, az keltette hullámok egy levegőoszlopot rezegtetnek. Ez a levegőoszlop a rezgő részecskék sorozataként terjed a térben.
- Közeg átvitel:
- A hanghullámok levegőoszlopja a levegő részecskéinek sűrűségét és ritkulását okozza. Ez a sűrűség-ritkulás hullám terjedése a levegőben továbbítja a hangenergiát. Fontos megérteni, hogy a levegő részecskéi helyben maradnak, csak a rezgések terjednek át.
- Légnyomás változások:
- A hanghullámok sűrűség-ritkulás változásai által keltett rezgések nyomáskülönbségeket eredményeznek a levegőben. Ezek a nyomáskülönbségek a fülünkben hallásra érzékeny szervünk, a dobhártya rezgését okozzák.
- Hallás:
- Amikor a dobhártya rezeg a nyomáskülönbségek hatására, ez a rezgés idegi impulzusokat generál, amelyek az agyban érzékelhető hangjelzéssé alakulnak át. Ezt a folyamatot hallásnak nevezzük.
A hanghullámok terjedése közvetlenül arányos a levegő hőmérsékletével és nyomásával. A hangsebesség a levegőben kb. 343 méter/ másodperc (kb. 1235 km/óra) szobahőmérsékleten (kb. 20°C) és normál légnyomásnál (kb. 101,3 kPa)