Με μια ματιά...
Ο ήχος οφείλεται στην ταλάντωση μιας ηχητικής πηγής.
Ο ήχος διαδίδεται στα στερεά, στα υγρά και στα αέρια, ενώ δε διαδίδεται στο κενό.
Η διάδοση του ήχου γίνεται με το ηχητικό κύμα.
Η ταχύτητα διάδοσης του ήχου στον αέρα είναι 340 μέτρα σ' ένα δευτερόλεπτο. Στα υγρά η ταχύτητα διάδοσης είναι μεγαλύτερη, ενώ στα στερεά είναι ακόμα πιο μεγάλη.
Στις λείες επιφάνειες το ηχητικό κύμα ανακλάται, ενώ από τις τραχιές και πορώδεις απορροφάται.
Το πτερύγιο του αφτιού συλλέγει τα ηχητικά κύματα, τα οποία στη συνέχεια φτάνουν στο τύμπανο και το αναγκάζουν να ταλαντωθεί. Η ταλάντωση μεταδίδεται σε ορισμένα νευρικά κύτταρα, τα οποία διεγείρονται. Το ακουστικό νεύρο συνδέει τα κύτταρα αυτά με τον εγκέφαλο.
Η συνεχής παραμονή μας σε περιβάλλον με έντονους θορύβους είναι επικίνδυνη για την υγεία μας.
Γλωσσάρι...
Ηχητική πηγή ονομάζουμε κάθε σώμα που παράγει ήχο.
Τα ηχητικά κύματα, με τα οποία διαδίδεται o ήχος μεταφέρουν ενέργεια.
Ανάκλαση του ήχου ονομάζουμε την αλλαγή κατεύθυνσης των ηχητικών κυμάτων, όταν αυτά συναντούν λείες και σκληρές επιφάνειες.
Ηχώ ονομάζουμε το φαινόμενο της επανάληψης του ήχου εξαιτίας της ανάκλασης.
Το αφτί είναι το όργανο ακοής του ανθρώπου. Αποτελείται από το εξωτερικό, το μέσο και το εσωτερικό αφτί.
Ηχορρύπανση ονομάζουμε το πρόβλημα της έντονης ενόχλησης από τους θορύβους.
Ηχοπροστασία ονομάζουμε την προστασία από τους ενοχλητικούς ήχους
Με τη φωνή μας, δηλαδή με τον ήχο που παράγουν οι φωνητικές μας χορδές, επικοινωνούμε με τους άλλους ανθρώπους. Οι ήχοι της φωνής των ανθρώπων οργανώνονται σε έναν κώδικα, που είναι η γλώσσα κάθε λαού, και μ' αυτόν τον κώδικα οι άνθρωποι μπορούν να συνεννοούνται.
Με τα αφτιά μας απολαμβάνουμε τη μελωδία της μουσικής, το θρόισμα των φύλλων, τον παφλασμό των κυμάτων, το τιτίβισμα των πουλιών. Τα αφτιά μας όμως ευθύνονται και για τον εκνευρισμό που μας προκαλούν τα επίμονα κορναρίσματα, το τρίξιμο στις πόρτες και τα έπιπλα, το επίμονο ζουζούνισμα των εντόμων, τα ουρλιαχτά, ο θόρυβος από τις μηχανές που δουλεύουν κ.ά.
Και τα ζώα, όμως, με ήχους που εμείς δεν αντιλαμβανόμαστε, επικοινωνούν μεταξύ τους. Οι γάτες επικοινωνούν με το νιαούρισμα, οι σκύλοι γαβγίζουν για να εκφραστούν, οι φάλαινες και τα δελφίνια παράγουν ήχους τους οποίους δεν μπορούμε να ακούσουμε αλλά διαδίδονται σε απόσταση πολλών χιλιομέτρων.
Η ανάγκη των ανθρώπων να επικοινωνούν και να εκφράζουν τα συναισθήματά τους μέσα από τους ήχους, τους έκανε να αναπτύξουν τη μουσική. Ακόμα και οι πρώτοι πολιτισμοί είχαν κατασκευάσει μουσικά όργανα, για να παίζουν μουσική και με αυτή να συνοδεύουν τις ευχάριστες αλλά και τις δυσάρεστες στιγμές τους.
Οι άνθρωποι συνδέουν τις σκέψεις και τα αισθήματά τους με τις μελωδίες και τις μουσικές. Οι εμπειρίες και ο πολιτισμός των διαφορετικών λαών εκφράζονται μέσα από τις μουσικές τους.
Φιλλένια Σιδέρη - Νότα Λαζαράκη
Η μουσική, η ανθρώπινη φωνή, το κελάηδισμα ενός πουλιού, το βούισμα ενός κουνουπιού, ο θόρυβος μιας μηχανής είναι ήχοι. Ήχο στην καθημερινή μας ζωή ονομάζουμε ό,τι αντιλαμβανόμαστε με την αίσθηση της ακοής. Ήχος παράγεται όταν μια ηχητική πηγή (σώμα που παράγει ήχο) πάλλεται, δηλαδή ταλαντώνεται.
Με τον ήχο, με τη φωνή μας, επικοινωνούμε με τους άλλους ανθρώπους. Δεν αρκεί όμως να μπορούμε να μιλήσουμε, για να συνεννοηθούμε. Πρέπει να γνωρίζουμε και τον ίδιο κώδικα, να μιλάμε την ίδια γλώσσα. Για να μπορούμε να επικοινωνούμε με ανθρώπους που μεγάλωσαν και ζουν σε άλλες χώρες, μαθαίνουμε τη γλώσσα τους ή μαθαίνουν εκείνοι τη δική μας.
Τι κοινό έχουν η κιθάρα, το ραδιόφωνο, το κουδούνι και το παιδί που φωνάζει; Παράγουν ήχο! Τα σώματα που παράγουν ήχο τα ονομάζουμε ηχητικές πηγές.
Ο ήχος παράγεται όταν μια ηχητική πηγή ταλαντώνεται, δηλαδή κάνει παλμικές κινήσεις. Οι παλμικές κινήσεις αναγκάζουν τα κοντινά μόρια του αέρα να κάνουν και αυτά παλμικές κινήσεις, δημιουργώντας πυκνώματα και αραιώματα. Τα πυκνώματα και τα αραιώματα διαδίδονται στον αέρα προς όλες τις κατευθύνσεις (αν δε συναντήσουν εμπόδια) και δημιουργούν ηχητικά κύματα. Τα ηχητικά κύματα μεταφέρουν ενέργεια.
Ο ήχος διαδίδεται στα στερεά, στα υγρά και στα αέρια. Δε διαδίδεται στο κενό.
👀 Προσομοίωση μιας ηχητικής πηγής που ταλαντώνεται
Το αφτί του ανθρώπου μπορεί να ακούσει ήχους μόνο όταν η πηγή που τους παράγει κάνει περισσότερες από 16 ταλαντώσεις σε ένα δευτερόλεπτο (16 Hertz).
Ο ήχος διαδίδεται πιο γρήγορα στα στερεά, λιγότερο στα υγρά και ακόμα πιο αργά στα αέρια.
Μπορείς να το εξηγήσεις αυτό;
📌 Απάντηση
Ο ήχος διαδίδεται πιο γρήγορα στα στερεά, γιατί τα μόριά τους βρίσκονται πιο κοντά απ’ ό,τι στα υγρά και τα αέρια.
Όταν το ηχητικό κύμα συναντήσει μια λεία και στιλπνή επιφάνεια, αλλάζει κατεύθυνση. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται ανάκλαση. Ένα μέρος της ενέργειας του ηχητικού κύματος ακολουθεί τη «νέα» κατεύθυνση. Όσο πιο λεία και στιλπνή είναι η επιφάνεια, τόσο μεγαλύτερη είναι η ενέργεια προς τη νέα κατεύθυνση, τόσο πιο έντονο είναι το φαινόμενο της ανάκλασης.
Στο φαινόμενο της ανάκλασης του ήχου οφείλονται η ηχώ και η αντήχηση.
Στην ηχώ ο ακροατής ακούει τον ήχο που εκπέμπει η πηγή του ήχου και τον ανακλώμενο ήχο σαν δύο διαφορετικούς ήχους. Για να έχουμε ηχώ, το εμπόδιο πρέπει να είναι σε απόσταση μεγαλύτερη από 17 μέτρα.
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος για να μπορέσει να ξεχωρίσει τους διαφορετικούς ήχους πρέπει να μεσολαβήσει χρόνος τουλάχιστον ίσος με 1/10 του δευτερολέπτου. Σε 1/10 του δευτερολέπτου, ο ήχος διανύει στον αέρα απόσταση ίση με 34 μέτρα, δηλαδή 17 μέτρα ωσότου φτάσει στο εμπόδιο και άλλα τόσα για να γυρίσει.
Οι νυχτερίδες δε βλέπουν καλά. Χάρη στην ανάκλαση του ηχητικού κύματος που εκπέμπουν, αντιλαμβάνονται τον χώρο γύρω τους. Ο άνθρωπος δεν μπορεί να ακούσει τους ήχους, που χρησιμοποιεί η νυχτερίδα για τον προσανατολισμό της.
Εφαρμογές
Προσπάθησε να απαντήσεις στις ερωτήσεις.
❓ Γιατί όταν χιονίζει οι ήχοι ακούγονται λιγότερο έντονοι;
Το χιόνι είναι ένα πορώδες υλικό που απορροφά τα ηχητικά κύματα αντί να τα αντανακλά. Οι νιφάδες του χιονιού έχουν πολύπλοκα σχήματα με πολλά κενά αέρος που παγιδεύουν τον ήχο.
Ένα στρώμα χιονιού στο έδαφος λειτουργεί σαν ηχομονωτικό υλικό. Σε αντίθεση με τις σκληρές επιφάνειες (άσφαλτος, τσιμέντο) που αντανακλούν τον ήχο, το χιόνι τον απορροφά.
❓ Πώς επιτυγχάνεται καλή ακουστική στα σύγχρονα θέατρα;
Στα θέατρα χρησιμοποιούν ειδικά υλικά:
Μερικά υλικά αντανακλούν τον ήχο, όπως οι σκληρές επιφάνειες που στέλνουν τον ήχο πίσω στο κοινό.
Άλλα υλικά απορροφούν τον ήχο, όπως κουρτίνες και μαλακά καθίσματα, για να μην έχουμε ενοχλητικές αντηχήσεις.
❓ Γιατί υπάρχει μόνωση στο καπό του αυτοκινήτου;
Ο κινητήρας του αυτοκινήτου κάνει μεγάλη φασαρία όταν λειτουργεί. Η μόνωση στο καπό είναι σαν τα μαξιλάρια που βάζουμε στα αυτιά μας όταν υπάρχει δυνατός θόρυβος! Βοηθάει να μειωθεί ο θόρυβος ώστε μέσα στο αυτοκίνητο να μπορούμε να μιλάμε και να ακούμε μουσική χωρίς να φωνάζουμε.
❓ Τα δέντρα, εκτός από το οξυγόνο βοηθούν και στην καταπολέμηση της ηχορύπανσης. Πώς γίνεται αυτό;
Τα δέντρα πράγματι παίζουν σημαντικό ρόλο στην καταπολέμηση της ηχορύπανσης με διάφορους τρόπους:
Απορρόφηση ήχων: Τα φύλλα, τα κλαδιά και οι κορμοί των δέντρων απορροφούν τα ηχητικά κύματα, μειώνοντας έτσι την ένταση του θορύβου. Τα φύλλα ιδιαίτερα λειτουργούν ως μικρές επιφάνειες που διαχέουν και απορροφούν τον ήχο.
Ανάκλαση και διάθλαση: Τα δέντρα προκαλούν ανάκλαση και διάθλαση των ηχητικών κυμάτων, αλλάζοντας την κατεύθυνσή τους και μειώνοντας την ένταση του θορύβου που φτάνει πέρα από αυτά.
Δημιουργία φυσικού φράγματος: Πυκνές συστάδες δέντρων λειτουργούν ως φυσικά ηχοπετάσματα, εμποδίζοντας τη διάδοση του θορύβου, ιδιαίτερα από πηγές όπως οι δρόμοι με μεγάλη κυκλοφορία.
Μάσκα θορύβου: Ο ήχος των φύλλων που θροΐζουν με τον αέρα δημιουργεί ένα ευχάριστο φυσικό ήχο που λειτουργεί ως μάσκα για τους δυσάρεστους θορύβους της πόλης.
Το αυτί («ους» στην αρχαία ελληνική) είναι το όργανο ακοής του ανθρώπου και των ζώων, αλλά και σημαντικό όργανο για την ισορροπία.
Πώς λειτουργεί το αυτί
Το πτερύγιο του αυτιού μας, με το σχήμα που έχει, συγκεντρώνει τους ήχους (τα ηχητικά κύματα) από το περιβάλλον και μέσω ενός σωλήνα που ξεκινά από την εξωτερική πλευρά του αυτιού μας, του έξω ακουστικού πόρου, τους στέλνει προς το τύμπανο.
Τους ενοχλητικούς, ανεπιθύμητους και, πολλές φορές, ανθυγιεινούς ήχους, τους χαρακτηρίζουμε θορύβους.
Οι ενοχλητικοί ήχοι, οι θόρυβοι, έχουν αρνητική επίδραση σε διάφορες λειτουργίες του ανθρώπινου οργανισμού: η πίεση ανεβαίνει, η αναπνοή γίνεται πιο γρήγορη, δεν μπορούμε να συγκεντρωθούμε και να κοιμηθούμε.
Η συνεχής παραμονή σε χώρους με τέτοιους ήχους μπορεί να προξενήσει βλάβες στα αφτιά μας, που οδηγούν σε βαρηκοΐα.
Το πρόβλημα της έντονης ενόχλησης από τους θορύβους ονομάζεται ηχορρύπανση.
Για να αποφύγουμε τα αποτελέσματα της ηχορύπανσης, μπορούμε να ελαττώσουμε τους θορύβους χρησιμοποιώντας κατάλληλα υλικά, τα οποία είτε ανακλούν τα ηχητικά κύματα είτε τα απορροφούν. Αυτά ονομάζονται ηχομονωτικά.