Akustik
Optik
Vad är ljud och hur bildas det?
Ljud är energi som bildas när materia vibrerar, när ett föremål rör på sig.
Luften består av små atomer som sitter ihop, atomerna bildar molekyler. Ljud uppstår när dessa molekylerna sätts i rörelse. Om vi tar en gitarr som exempel. En gitarr är en ljudkälla, när du drar på en gitarrsträng så hör du en ton, om du kollar på strängen kan du också se att den vibrerar. När gitarr strängen börjar vibrera så knuffar den på luften omkring sig. Då börjar luften också vibrera. Det skapas förtunningar och förtätningar. Förtunningarna och förtätningarna skapar ljudvågor som breder ut sig.
Det här är en ljudrörelse som är uppbygd av vågor, förtunningar och förtätningar.
Förtätningar bildas när luften pressas ihop och luftmolekylerna ligger tätare, mellan förtätningarna bildas glesare mellan rum, det är förtunningar. Eftersom att ljudet breder ut sig så blir ljudet svagare ju längre bort det kommer pågrund av att molekylerna inte håller ihop lika bra. Om ljudet färdas igenom ett rör eller någonting liknande så hålls molekylerna ihop bättre och ljudet blir inte svagt lika fort.
Ljudet sprids med hjälp av molekyler. Ljud kan spridas med hjälp av till exempel luftmolekyler och vattenmolekyler. Ljudets hastighet i luft är 340m/s.
* En ljudkälla är där ljudet kommer ifrån, där ljudet bildas.
Ljud har olika hastighet i olika föremål.
Ljudets hastighet påverkas av egenskaperna hos föremålet eller mediet, först och främst påverkas hastigheten av tätheten (densiteten) och temperaturen hos mediet som ljudet färdas igenom. Ju tätare och högre temperatur medium har, desto fortare sprider sig ljudet.
1500 m/s
340 m/s
5100 m/s
Ljudet färdas snabbare i marken än i luften. Därför lägger indianen örat mot marken för att höra bufflarna komma. På detta sätt hör han de snabbare än vad om han hade gjort i vanliga fall
När ett jetplan ska starta och flyga iväg så låter jetmotorn väldigt högt, ljudet från motorn sprider sig åt alla håll. Flygplanet flyger iväg och ljudet fortsätter sprida sig åt alla håll, även åt det hållet som flygplanet flyger i.
Ljudets hastighet är 1200km/h, efter ett tag så kommer planet ikapp ljudet och flyger i samma hastighet som ljudet. Det är nu som planet stränger ljudvallen. Tryckvågen som bildas när planet spränger ljudvallen gör att luften pressas ihop så att vattenångan kondenserar till en molnboll.
Eftersom planet flyger fortare än ljudets hastighet så hinner planet ikapp sina egna ljudvågor som tidigare skickats ut. De nya ljudvågorna staplas på de gamla ljudvågorna. När de staplade
ljudvågorna når marken hör vi en kraftig smäll. Men piloten hör ingen smäll eftersom piloten flyger så snabbt att ljudet från smällen inte hinner ikapp.
