Ljud skapas av tryckförändringar i luft. På jorden finns det alltid ett lufttryck på våra trumhinnor som vi kallar atmosfärstryck. När en människa pratar svänger stämbanden fram och tillbaka och detta gör att lufttrycket förändras, trycket blir högre eller lägre än atmosfärstrycket. Hur stor tryckskillnaden är kallas amplitud och påverkar ljudstyrkan som mäts i decibel (dB), stor amplitud ger hög ljudnivå. Hur ofta stämbanden svänger påverkar ljudets frekvens. Frekvensen mäts i Hertz (Hz) och är ett mått på hur många tryckvågor som träffar trumhinnan under 1 sekund. Svänger stämbanden många gånger per sekund kommer ljudvågorna “tätt” och då blir avståndet mellan vågtopparna kort. Avståndet mellan “vågtopparna” kallas våglängd och påverkar frekvensen. Kort våglängd ger hög frekvens (pipiga ljud) lång våglängd ger låg frekvens (dova ljud). Den röda linjen visar en ton med lång våglängd.
Den blå linjen visar en ton med kort våglängd.
En ton med frekvensen 250 Hz låter så här
En ton med frekvensen 500 Hz låter så här
En ton med frekvensen 1000 Hz låter så här
Ljudets hastigheten i luft är ca 340 m/s. Det finns ett samband mellan hastighet, frekvens och väglängd.
Hastigheten = frekvensen * våglängden.
Människor har, i förhållande till många andra djur, en ganska dålig förmåga att höra. För att vi ska höra ett ljud måste det ligga inom vårt “hörbarhetsområde” (det gröna området). Vi kan höra ljud mellan 20 och 20.000 Hz. Ljud under 20 Hz kallas infraljud, ljud över 20.000 Hz kallas ultraljud. För att vi ska höra ljudet måste det ligga över hörtröskeln. Hörtröskeln varierar med frekvensen så ett ljud med låg frekvens måste ha hög styrka (dB) för att vara hörbar.
Det är viktigt för människor att kunna kommunicera och därför ligger vårt tal mitt i vårt hörbarhetsområde. Vårt tal ligger mellan 100 och 8.000 Hz. Vår hörsel är perfekt anpassad för att lyssna på människor som pratar – utomhus.
Normal röstnivå är ca 60 dB, 1 meter från talaren. Ökas avståndet från ljudkällan sjunker ljudnivån.
Decibelskalan är logaritmisk och det innebär att 50 dB + 50 dB INTE BLIR 100 dB.
50 dB + 50 dB = 53 dB.
53 dB + 53 dB = 56 dB.
56 dB + 56 dB = 59 dB.
50 dB + 50 dB + 50 dB + 50 dB + 50 dB + 50 dB + 50 dB + 50 dB = 59 dB
Ultraljud används inom sjukvården. När kvinnor är gravida används utraljud för att se hur barnet utvecklas. Men ultraljud kan också användas vid operationer. Se den fantastiska filmen om när Joe, som har Parkinson, blir av med sina handskakningar efter en ultraljudsbehandling (4 min engelsk)
