Hørbar Lyd

[EvenJohannes]

Hallo

Jeg holder på med ett fysikk prosjekt på skolen hvor jeg skal bevise partikkelegenskapene til lys. Jeg vet at 20 Hertz er den laveste frekvensen, men det jeg lurte på var hvor mye utvidelse i luften må vi ha for at det er hørbart for det menneskelige øre? Altså hvor mye utvidelse må det til for at vi skal kunne høre det?

[Moskus]

"Utvidelse" var et rart begrep.

 

Enkelt fortalt finnes det to måter å vurdere hva mennesket hører.

1) Hvilke frekvenser vi hører. Det er normalt mellom 20 Hz og 20.000 Hz (eller 20 kHz som det også skrives).

 

2) Hvor lavt vi kan høre, og det har altså med selve lydstyrken å gjøre.

 

"Forandring i lufttrykket" er det vi snakker om. Igjen enkelt fortalt: Mennesket er i stand til å høre vibrasjoner i lufttrykket ned til 20*10^(-6) Pa = 2*10^(-5). På norsk sier vi "20 mikroPascal". Det er definert som 0 dB. Det finnes altså lyder som er under 0 dB, men vi hører dem ikke.

 

 

For å gjøre det litt vanskeligere, så er det en sammenheng mellom lydens frekvensinnhold og nivået for at det skal være hørbart. 0 dB er definert for et friskt og ungt menneske for 1000 Hz. For andre frekvenser har vi andre følsomheter. Se mer her:

http://en.wikipedia.org/wiki/Equal-loudness_contour

 

Her er litt om decibel og frekvenser, og hvordan man regner med dem:

https://www.diskusjon.no/index.php?showtopic=535284

[TGB]

Ingen hører 20-20.000 Hz; muligens når du er nyfødt... men hørselen blir kontinuerlig ødelagt mer og mer.

[Moskus]

Definér "ingen". Du kan regne med å høre rundt 20.000 Hz når du er 17-18 år, med mindre du allerede har ødelagt deg selv med for høy musikkspilling med headsett.

[EvenJohannes]

Takk for svar.

Jeg bør vel kanskje forklare problem mitt litt. Jeg skal finne ut hvor mye termisk utvidelse det skal til for at vi skal kunne høre det. I ett forsøk på skolen skal jeg falsifisere at lyden vi hører er ett resultat av termisk utvidelse. Jeg vet at det ikke er ett resultat av dette siden temperaturøkningen er altfor lav, men jeg trenger noen tall på hvor grensen går. Altså hvor mye termisk utvidelse må det være for at vi kan høre det? Beklager dersom dette ble litt rotete.

[Moskus]

Aha. Det er en litt annerledes problemstilling. En ting er nødvendig utvidelse. En annen ting er hvor fort det skjer. Skjer utvidelsen for sakte, så vil man jo skyve så sent på luftmolekylene rundt seg at det ikke lenger kan sees på som en trykkbølge. Jeg tror ikke du kan finne en generell regel for dette. Det vil variere enormt avhengig av materiale, prøvestykkets størrelse, den faktiske temperaturforandringen, oppvarming/nedkjølings-tid, etc.

 

 

... men du kan regne ut hvilken forskyvning som er nødvendig for å få til en trykkforandring på 2*10^-5 Pa.

[EvenJohannes]

Takk for svar! Skal se ka eg kan få til.