Füüsika lastele

Helilaine omadused

Mehhaanilised lained

Helilainete üks oluline omadus on see, et nad on mehaanilised lained. See tähendab, et nad liiguvad läbi keskkonna. Helilained võivad liikuda läbi kõikvõimalike keskkondade. Tavaliselt kuuleme me helilained, mis on liikunud läbi õhu, kuid heli võib liikuda ka läbi vee, puidu, maa ja paljude teiste ainete. Heli ei saa aga liikuda läbi vaakumi, nagu kosmoses.

Helilainete allikas on midagi, mis vibreerib. See vibratsioon põhjustab häireid allikat ümbritsevates molekulides. Laine energia kandub meediumis molekulist molekulile.

Pikisuunalised lained

Teine helilainete omadus on see, et nad on pikilained. See tähendab, et laine häiring liigub samas suunas kui laine. Kuna molekulid vibreerivad ja annavad üksteisele energiat edasi, tekitavad nad laine, mis liigub vibratsiooni suunas.

Helilainete pikisuunalist iseloomustust võib näha alloleval pildil. Siin on näha, kuidas molekulid liiguvad vasakult paremale, mistõttu laine ja häire liiguvad samas suunas. Laine mõnes piirkonnas koonduvad molekulid kokku. Seda nimetatakse kokkusurumiseks. Teistes piirkondades hajuvad molekulid laiali. Seda nimetatakse hõrenemiseks.

Mis on helilaine lainepikkus?

Me uurisime, kuidas põikelaine lainepikkust mõõdetakse harjalt harjale või mõõnalt mõõnale. Seda on üsna lihtne näha, kui vaadata graafikut. Kuid helilained on teistsugused, sest nad on pikilained. Helilaine lainepikkuse määramiseks mõõdetakse kokkusurumisest kokkusurumiseni või hõrenemisest hõrenemiseni.

Rõhulained

Helilainetest võib mõelda ka kui rõhulainetest. Seda seetõttu, et helilainetes liikuvatel survetel ja harvaefektidel on erinev rõhk. Survetel on kõrge rõhu alad, harvaefektidel aga madala rõhu alad.

Mis on helilaine amplituud?

Mõnikord näete helilaine graafikut, mis näeb välja nagu siinuslaine (vt allpool). See erineb põiklaine graafikust. Selle laine tipud ja orud kujutavad graafiliselt laines toimuvaid rõhumuutusi. Selle graafiku põhjal saame määrata helilaine amplituudi. Amplituud on graafikul kokkusurumise või hõrenemise tipp.

Helilaine intensiivsus

Helilainete mõõtmisel kasutatakse mõnikord suurust, mida nimetatakse intensiivsuseks. Helilaine intensiivsus (I) on võrdne helivõimsusega (P) pindalal (A):

I = P/A

Tegevused

Võta vastu kümne küsimuse viktoriin selle lehekülje kohta.

Sissejuhatus lainetesse

Lainete omadused

Laine käitumine

Heli põhitõed

Pitch ja akustika

Helilaine

Kuidas muusikalised noodid töötavad

Kõrv ja kuulmine

Laine terminite sõnastik

Valgus ja optika

Sissejuhatus valgusesse

Valgus spektrile

Valgus kui laine

Fotoonid

Elektromagnetilised lained

Teleskoobid

Objektiivid

Silm ja nägemine

Teadus>> Füüsika lastele