Caratteristiche delle onde sonore

Caratteristiche delle onde sonore

Un'onda sonora è un tipo speciale di onda che può essere rilevata dall'orecchio umano. Le onde sonore hanno caratteristiche speciali che le rendono uniche.

Onde meccaniche

Una caratteristica importante delle onde sonore è che sono onde meccaniche. Ciò significa che viaggiano attraverso un mezzo. Le onde sonore possono viaggiare attraverso tutti i tipi di mezzi. Normalmente, sentiamo le onde sonore che hanno viaggiato attraverso l'aria, ma il suono può anche viaggiare attraverso l'acqua, il legno, la Terra e molte altre sostanze. Tuttavia, il suono non può viaggiare attraverso un vuoto come lo spazio esterno.

La fonte delle onde sonore è qualcosa che vibra. Questa vibrazione provoca un disturbo nelle molecole intorno alla sorgente. L'energia dell'onda viene trasferita da molecola a molecola all'interno del mezzo.

Onde longitudinali

Un'altra caratteristica delle onde sonore è che sono onde longitudinali. Ciò significa che il disturbo dell'onda viaggia nella stessa direzione dell'onda. Quando le molecole vibrano e trasferiscono energia l'una all'altra, provocano un'onda che si muove nella direzione della vibrazione.

La caratteristica longitudinale delle onde sonore può essere vista nell'immagine qui sotto. Qui puoi vedere come le molecole si muovono con un movimento da sinistra a destra facendo sì che l'onda e il disturbo si muovano nella stessa direzione. In alcune aree dell'onda le molecole si raggruppano. Questa si chiama compressione. In altre aree le molecole si diffondono. Questa si chiama rarefazione.



Qual è la lunghezza d'onda di un'onda sonora?

Abbiamo studiato come la lunghezza d'onda di un'onda trasversale viene misurata da cresta a cresta o da depressione a depressione. Questo è abbastanza facile da vedere quando si guarda un grafico. Tuttavia, le onde sonore sono diverse in quanto sono longitudinali. Per determinare la lunghezza d'onda di un'onda sonora si misura dalla compressione alla compressione o dalla rarefazione alla rarefazione.

Onde di pressione

Le onde sonore possono anche essere pensate come onde di pressione. Questo perché le compressioni e le rarefazioni che si muovono attraverso le onde sonore hanno pressioni diverse. Le compressioni sono aree di alta pressione mentre le rarefazioni sono aree di bassa pressione.

Qual è l'ampiezza di un'onda sonora?

A volte vedrai un grafico di un'onda sonora che sembra un'onda sinusoidale (vedi sotto). Questo è diverso dal grafico di un'onda trasversale. I picchi e le valli di questa onda rappresentano graficamente i cambiamenti di pressione che si verificano nell'onda. Da questo grafico possiamo determinare l'ampiezza dell'onda sonora. L'ampiezza è il picco della compressione o rarefazione sul grafico.



Intensità di un'onda sonora

Le onde sonore a volte vengono misurate utilizzando una quantità chiamata intensità. L'intensità di un'onda sonora (I) è uguale alla potenza sonora (P) sull'area (A):

I = P / A