NOUSE Ääni ja sähkömagnetismi (lukio): Ääni on aaltoliikettä (lukutehtävä)

Ääni on aaltoliikettä

Ääni on pitkittäistä aaltoliikettä ilmassa. Alla olevassa kuvassa oranssit pisteet kuvaavat ilman molekyylejä (typpeä, happea, jne) ja valkoinen ympyrä on äänilähde (esimerkiksi kaiutin). Kun kaiutin värähtelee (sen pinta liikkuu edestakaisin), ilmaan syntyy paineaaltoja. Paineaallot lähtevät etenemään ja saavat korvassasi pienet luut liikkumaan. Aivosi tulkitsevat kuuloluiden liikkeen äänenä.

Älä kuitenkaan ajattele, että ääni on sitä, että ilma liikkuu kaiuttimesta korvaasi! Alla olevassa animaatiossa näet, miten aalto liikkuu: yksi liikkuva kohta jousessa saa toisen kohdan liikkumaan, mikä saa taas seuraavan kohdan liikkumaan. Samalla tavalla ilman molekyylit (esim. happimolekyylit O2) hylkivät toisiaan, eli kun yksi alkaa heilua, se saa viereisenkin heilumaan.

(CC Attribution-ShareAlike. https://www.youtube.com/channel/UCujISSgt4k4A1AwkoXcqXvA)

Toivottavasti ymmärsit, miten ääni liikkuu! Jos muistat vielä oranssin kuvan, niin siinähän kaiuttimen pinta värähtelee, joka saa lähimmät ilman molekyylit värähtelemään, ja ne saavat edelleen seuraavat molekyylit värähtelemään… kunnes lopulta värähtelyä tapahtuu myös korvasi sisällä, ja kuulet äänen. Ilman ei siis tarvitse liikkua kaiuttimesta korvaan!

Ymmärsitkö idean? Hurraa!

(cc) Wikimedia Commons / Ckoerner. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wikimedia_Developer_Summit_2017_Group_Photo_(The_Wave).png.gif

Huomaatko, miten aalto liikkuu vaikka ihmiset eivät liiku?

Voitte mennä sopivalle työpisteelle ja avata oikean työohjeen sivun yläreunasta.