Vi forklarer, hvad lyd er, dens karakteristika og hvordan den spredes. Også hvad er dens egenskaber, og hvad er musikalsk lyd.
Hvad er lyd
Når vi taler om lyd, henviser vi til udbredelsen af mekaniske bølger forårsaget af et legemes vibration gennem en væske eller et elastisk medium. Disse bølger kan eller måske ikke opfattes af levende væsner, afhængigt af din frekvens.
Der er lyde, der kan høres af det menneskelige øre og andre, som kun opfattes af visse arter af dyr. Disse er akustiske bølger produceret af oscillationen af trykket af luft, som opfattes af øret og overføres til hjernen for at blive fortolket. I tilfælde af menneske, denne proces er afgørende for meddelelse talt.
Lyd kan også spredes til andre elementer og stoffer, væsker, solid eller brusende, men undergår ofte visse modifikationer. Det er en transport af energi uden transport af stof og i modsætning til bølger elektromagnetisk lys eller stråling, kan den ikke forplante sig i et vakuum.
Lyd studeres af akustik, en gren af fysisk og teknik. Det er også af stor interesse for fonetik, gren af lingvistik med speciale i mundtlig kommunikation af mennesker på deres forskellige sprog.
Lydegenskaber
Lyd produceres, når en krop vibrerer, og overfører disse vibrationer til det omgivende miljø i form af lydbølger. Disse bevæger sig ekspansivt, med en gennemsnitlig hastighed (i luft) på 331,5 m/s, og kan give genlyd (“hoppe”) fra forskellige typer overflader, hvilket opnår forskellige ekko- eller forvrængningseffekter, som ofte forstørrer deres effekt. strøm (som i soundboards eller højttalere).
Lyd har følgende fysiske egenskaber:
- Frekvens (F). Det er antallet af komplette vibrationer i sekundet, som lydkilden laver, og som transmitteres i bølgerne. En lyd, der kan høres af mennesker, vil have en frekvens mellem 20 og 20.000 Hz. Over dette område vil det højst være en ultralyd, der kan høres af nogle dyr.
- Amplitude. Det er intensiteten (akustisk kraft), som vi normalt kalder «bind«. Amplitude er relateret til mængden af energi, der transmitteres af lydbølger.
- Bølgelængde (λ). Det er afstanden, som en bølge tilbagelægger i en svingningsperiode, eller med andre ord afstanden mellem to på hinanden følgende maksima af svingningen.
- Akustisk kraft (W). Det er mængden af energi, der udsendes af bølgerne pr. tidsenhed. Den måles i watt og afhænger direkte af bølgeamplituden.
- Frekvensspektrum. Det er fordelingen af amplituder, eller akustisk energi, for hver frekvens af de forskellige bølger, der udgør lyden.
Hvordan rejser lyden sig?
Lyd forplanter sig i væsker, faste stoffer og gasser, men det gør det hurtigere i de to første. Dette skyldes, at kompressibilitet og stoffets tæthed har virkninger på transmissionen af bølger: jo mindre massefylde eller jo større komprimerbarheden af mediet er, jo lavere er lydtransmissionshastigheden. Det temperatur det kan også påvirke sagen.
Udbredelsen af lyd kan således ikke forekomme, hvis der ikke er noget materielt medium, hvis molekyler kan vibrere. Af denne grund kunne en eksplosion i det ydre rum ikke opfattes hørbart, mens lyden af en togankomst for eksempel når os takket være lydbølgen, der transmitteres gennem luften.
Lydegenskaber
I store træk har lyd fire gode egenskaber:
- Højde eller tone. I henhold til deres frekvens klassificeres lyde i diskant (høj frekvens), medium (mellem frekvens) og bas (lav frekvens). Frekvens er det, der adskiller noder fra hinanden.
- Varighed. Det er den tid, hvor de vibrationer, som en lyd frembringer, opretholdes.
- Intensitet. Det er den akustiske effekt (energimængde pr. tidsenhed) pr. luftenhed og måles i decibel (db). En lyd kan høres af mennesket over 0 db, og giver smerter over 130 db.
- Dørklokke. Det er en kvalitet, der giver os mulighed for at skelne mellem to lyde af samme frekvens og intensitet, der udsendes af forskellige kilder. Da frekvensen af en lyd generelt ikke er unik, men der er en fundamental og andre med mindre intensitet, er klangen relateret til intensiteten og variationen af de andre frekvenser, der ledsager den fundamentale.
Musikalsk lyd
Musik er det rytmiske og ordnede sæt af lyde, generelt dem, der kommer fra musikinstrumenter og den menneskelige stemme (sang). Sondringen mellem musik og støj er af kulturel oprindelse og har at gøre med overvejelser om tidens harmoni og skønhed.