Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

5 frågor/svar hittade

Ljud-Ljus-Vågor [18412]

Fråga:
Hej! Hur kommer det sig att ljudet från högtalare varierar beroende på vilket material (isolering) det finns i väggarna?
/Jonas R, Internationella Kunskapsgymnasiet i Liljeholmen, Solna

Svar:
Jag antar du menar väggarna i rummet. De har stor betydelse för hur du uppfattar ljudet eftersom hårda väggar kan reflektera ljud så det du uppfattar är summan av ljudet direkt från högtalaren och reflekterat ljud från väggarna. Man kan dämpa reflektionen i väggarna genom att förse dessa med ett mjukt material, t.ex. tyg.

Se vidare 14606 och länkar om akustik i svaret.
/Peter E

Nyckelord: akustik [5];

*

Ljud-Ljus-Vågor [17180]

Fråga:
För att kunna höra ett eko måste man vara minst 17 meter framför en bergvägg. Hur kan man då höra ett eko i en gångtunnel som är ca 10 meter lång?
/Susanne K, Borås högskola, Borås

Svar:
Susanne! Det första känner jag inte till. Ett eko är för mig ljudvågor som studsar tillbaka och uppfattas av örat. Detta sker för alla avstånd, och du får i själva verket ett större eko om avståndet minskar. Om avståndet minskar så minskar emellertid även fördröjningen, och det reflekterade ljudet kan vara svårt att skilja från källan. Dina 17 meter skulle då motsvara en fördröjning på (2*17 [m])/(340 [m/s]) = 0.1 s. Detta är en tidsfördröjning som lätt bör uppfattas om ljudsignalen är kort (t.ex. en klapp med händerna).

Vad gäller gångtunneln så tror jag inte att det har med längden av tunneln att göra. Jag tror det är samma effekt som beskrivs i fråga 14606 (andra stycket om kupoler i T-centralen): den runda formen gör att ljud kan reflekteras inte från en punkt på en plan vägg utan från en halvcirkel längs valvet på tunneln. Ljudnivån blir då kraftigt förstärkt genom den fokuserande effekten och vi uppfattar det som ett eko även om fördröjningen är mycket liten.
/Peter E

Nyckelord: akustik [5];

*

Ljud-Ljus-Vågor [14620]

Fråga:
Ekot från väggen på vår tennishall är väldigt speciellt, metallaktigt/pipigt. Varför?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Yo! Jag är en elev på centralskolan och vi fick uppdrag att förklara praktiskt vad resonans är. Jag hade redan gjort detta en gång så jag fick hitta på lite vad jag ville och slumpmässigt råkade jag klappa händerna framför vår tennishall. Ekot från väggen var väldigt speciellt, metallaktigt/pipigt. Så jag skriver en rapport och försöker motivera varför det lät så. Väggen är nästan vågig, som takplattor på ett hus och är gjort av plåt. Hur kommer det sig att det blir detta pip/metalliska läte?
/Alexander D, centralskolan, svedala

Svar:
Hej igen Alexander! Intressant observation du gjort! Jag kan tyvärr bara spekulera i orsaken. Ett metallaktigt/pipigt ljud tolkar jag som att det rör sig om höga frekvenser. Om man klappar händerna får man en kort ljudpuls med alla frekvenser, höga och låga. Ett eko från en slät vägg bör låta som originalet. Varför blir man av med de låga frekvenserna vid reflektion mot den vågiga väggen?

För det första gäller som för all reflektion att reflektionsvinkeln är lika med infallsvinkeln.

Sedan finns det ett samband mellan ljudhastigheten v, frekvensen f och våglängden l:

v = f * l:

Om vi antar en våglängd på 1 dm (0.1 m) får vi

f = (340 m/s)/(0.1 m) = 3400 s-1 = 3400 Hz

Om din vågighet är av storleksordningen 1 dm och dalar och toppar går vertikalt tror jag man kan förstå varför låga frekvenser försvinner:

låga frekvenser motsvarar långa vågländer och för en sådan våg är väggen platt och kan inte effektivt reflektera ljudet tillbaka till dig (bara ett lite område vinkelrätt mot väggen kan reflektera tillbaka)

Frekvenser över 3000 Hz har så kort våglängd att de "ser" räfflorna och en del har normalt infall och kan därför reflekteras tillbaka till dig

Ditt fenomen har nog inget att göra med resonans, men det är intressant ändå!
/Peter E

Nyckelord: akustik [5];

*

Ljud-Ljus-Vågor [14606]

Fråga:
Hur kommer det sig att det är så bra akustik i antika teatrar?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Under arbete med området ljud diskuterade vi i klassen hur det kommer sig att det är så bra akustik i antika teatrar. "Man kan höra en viskning ända upp till sista bänkraden". Hur skulle en bra fysiker förklara det?
/David T, Sinntorpsskolan, Lindome

Svar:
Jag vet inte hur en bra fysiker skulle förklara det, men jag får väl försöka ändå ! Akustik är ett mycket komplext ämne, men låt oss se hur långt vi kommer med grundläggande fysik.

För det första - är det verkligen sant för alla platser? Många känner till att ljud mellan två specifika punkter kan förstärkas - ett känt exempel är Whispering Gallery i St Paul katedralen i London, se Whispering_gallery . Det som sker i sådana fall är att ljudet fokuseras (samlas) i en punkt genom att det reflekteras i väggarna. Om du inte kan komma till St Pauls kanske du kommer till T-Centralen i Stockholm. I en av gångarna där finns kupoler i taket för att släppa in ljus. Ställ dig mitt i en av dessa och nynna t.ex. 'Det gör ont'. T.o.m. Lena Ph skulle vara nöjd med volymen!

Detta kan emellertid inte förklara att man hör bra i antika teatrar. Fenomentet är väl dokumenterat, så det måste ligga något i att tal på scenen hörs bra från alla platser.

Om ljud utsänds lika i alla riktningar kommer intensiteten att avta som kvadraten på avståndet (1/r2). Mediet (luften) orsakar dessutom en viss dämpning. Det betyder att utan fokusering på vissa punkter måste ljudvolymen på de bakre platserna vara mycket lägre än på de främre. Om ljudet uppfattas bra beror på detektorns (örats) känslighet och, antagligen det viktigaste (se länk 1), bakgrundsljud och störande reflektioner (efterklang).

Jag tror alltså att den enda rimliga förklaringen till fenomenet är att ljud från scenen tar sig fram obehindrat medan störande ljud från andra källor dämpas. Det är alltså signal/bakgrundsförhållandet som är viktigt eftersom ett friskt öra är mycket känsligt även för mycket låga ljudnivåer. En antik teater är också öppen, vilket betyder att det inte kommer störande ekon från tak och väggar.

Hur man i antiken kunde konstruera sådana teatrar utan dagens datorsimuleringar är svårt att förstå, men man måste helt enkelt ha prövat sig fram - man hade ju gott om slavar för byggarbetet!

Se vidare Acoustics . Nedanstående bild på en romersk teater i Amman är från Wikimedia Commons.



/Peter E

Nyckelord: akustik [5];

1 http://www.orpheus-acoustics.com/silence.asp

*

Elektricitet-Magnetism [14191]

Fråga:
Hej! Hur kan det komma sig att min röst i telefonen kan höras hos någon i tex USA? Och varför går det bara med upp till en viss längd på snöret då man tillverkar telefon av plastmuggar och snöre? Tack på förhand! /Sarah
/Sarah A, Lillerudsgymnasiet, Vålberg

Svar:
Hej Sarah! Det beror på att den riktiga telefonen är uppbyggd på ett annat sätt och lite mer sofistikerad än en plasmuggstelefon.

I plasmuggstelefonen transporteras ljudet i form av svängningar i snöret. Dessa svängningar avtar när de går fram i snöret (man säger att svängningen dämpas). Om snöret är för långt är svängningarna för svaga för att ge upphov till ljud i den andra plastmuggen.

I en riktig telefon omvandlas ljudet till en elektrisk signal i mikrofonen. Denna elektriska signal kan gå långa sträckor i koppartråd eller, om den omvandlas till ljus, i en optisk fiber (en tunn glasstav). Dessutom kan man sätta in förstärkare på vägen, så att signalen kan göras större.
/Peter E

Nyckelord: akustik [5];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7180 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-09-23 11:27:37.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.