4. Äänen ominaisuuksia

Kaiku

Kaiku on äänen heijastumista. Kaiku syntyy kun äänii heijastuu kovasta pinnasta. Tällaisia ovat esim rappukäytävien ja tunnelien seinät tai vaikka kallioseinämä. Kaikua voidaan ehkäsístä käyttämällä seinillä ja lattialla verhoja ja mattoja.

Melu

Melu on häiritsevää tai vahingollista ääntä. Pitkäaikainen oleskelu melussa voi aiheuttaa pysyvän kuulovaurion. Suurin melunaiheuttaja Suomessa on liikenne. Melu vaikeuttaa puheen ymmärtämistä ja työhön keskittymistä. Työpaikoilla jossa äänen voimakkuus ylittää 80 desibeliä, on käytettävä kuulosuojaimia.

Resonanssi

Resonanssi-ilmiössä kaksi samantaajuista värähtelijää saavat toisensa värähtelemään. Esimerkiksi kuuloaisti perustuu resonanssiin. Resonanssin synnyttämä signaali etenee äänihermoa pitkin aivoihin, jossa tapahtuu kuuloaistimus. Äänen synnyttämiseen tarvitaan värähtelijä, väliaine, jota pitkin ääni etenee ja havaitsemiseen vastaanotin. Lisäksi tarvitaan energiaa, jotta värähtelijä alkaisi värähtelemään.



Ihmisen puhuessa ilma alkaa värähtelemään. Ääni etenee ilmassa pitkittäisenä aaltoliikkeenä. Ääni tarvitsee väliaineen edetäkseen. Äänen nopeus ilmassa on noin 340 m/s. Mitä tiheämpää ainetta väliaine on, sitä suurempi on äänen nopeus. Vedessä äänen nopeus on noin 1500 m/s ja raudassa noin 5000 m/s. Kun ääni saapuu korvaan, alkaa korvan tärykalvo resonoimaan samalla taajuudella.

Ultraääni ja infraääni

Ihmisen kuuloalueen ylittävää ääntä sanotaan ultraääneksi. Se on siis taajuudeltaan yli 20 000 hertsiä.


Ultraääntä käytetään muun muassa sikiötutkimuksessa, koska ääni ei vahingoita sikiötä.

Ultraääntä käytetään raskaana olevien naisten sikiötutkimuksissa, koska ääni ei vahingoita sikiötä. Ultraääntä hyödynnetään myös tutkalaitteissa kuten kaikuluotaimessa.Kaikuluotainta käytetään esimerkiksi kalastuksessa, jonka avulla paikallistetaan kalaparvia sekä auton peruutustutkassa, joka lähettää ultraääntä ja siten auton kuljettaja saa tiedon lähestyvästä seinästä.



Laivan lähettämä kaikuluotaussignaali heijastuu takaisin meren pohjasta. Signaalin lähettämisen ja vastaanottamisen aikaeron ja signaalin etenemisnopeuden perusteella saadaan selville meren syvyys.


Ihmisen kuuloalueen alittavaa ääntä sanotaan infraääneksi. Se on siis taajudeltaan alle 20 hertsiä. Infraääntä tuottaa muun muassa myrskytuulet. Myös monet eläimet, kuten valaat ja elefantit kommunikoivat keskenään käyttäen infraääniä