Vi utforsker det ukjente med hørselssansen
Hørsel: Denne dagen i Vitenparken utforsket vi det ukjente ved hjelp av hørselssansen. Et av eksperimentene var å høre en sømløst lyd som gikk fra laveste til høyeste frekvens. Slik fikk vi bevist at elevene har bedre hørsel enn lærerne. I tillegg lærte vi om lyd i kulturer og lyd som middel til kommunikasjon, alt satt inn i en vitenskapelig ramme.
Tekst og fotografi: Knut Werner Lindeberg Alsén
Lyd er svært viktig for mennesket. Den utgjør den aller viktigste lommunikasjonskanalen mellom oss mennesker i form av tale, sang eller annen stemmebruk.
Vi skiller mellom mange typer lyder som har får egne navn, slik som tale, musikk, støy, fuglekvitter, bekkesus, smell, ekko, piping, uling, rentone, during, ungeskrik og torden for å nevne noen.
Lydbølger trenger et stoff for å reise fra et punkt til et annet, på samme måte som mennesker benytter transportmidler for å forflytte seg.
I luft forflytter lyd seg omkring 340 meter per sekund, i vann omkring 1,4 kilometer per sekund.
Etter at pedagogisk leder Aiyana Hudgins ved Vitenparken hadde tildelt elevene hver sin kopp med to små, ulike gjenstander, var oppgaven å finne maken blant de 47 andre elevene. Én av de andre hadde identiske gjenstander i koppen sin. Etterpå skulle alle finne ut av hva som lå i koppene sine, uten se.
I foredraget sitt tok Aiyana Hudgins elevene med litt dypere inn i kunnskapen om lyd. Målet for denne dagen i Vitenparken var å utforske det ukjente ved å benytte den delen av sansesystemet som vi kaller hørselssansen. Ved hjelp av sansecellene som sitter i sneglehuset som ligger i det indre øret, registrerer vi såkalte lydbølger.
I følge Store Norske Leksikon (SNL) kan lyd beskrives som mekaniske svingninger eller periodiske trykkvariasjoner, avhengig av hvilket medium lyden opptrer i, fast stoff, væske eller gass. Lydhastigheten, det vil si den hastigheten som svingningene eller trykkvariasjonene brer seg utover med, er avhengig av de fysiske egenskapene til mediet.
Videre heter det at lyd i luft oppstår ved hurtige virveldannelser, eksempelvis omkring hullet i en fløyte eller ved utblåsningsrøret på en jetmotor. Lyd oppstår også ved plutselige trykkforandringer som ved skudd og eksplosjoner og ved støt mellom faste legemer, eller ved regelmessige svingninger av et legeme, f.eks. en fiolinstreng eller en høyttalermembran. Lydkildene lager hurtige trykkvariasjoner i luften, og disse brer seg utover som trykkbølger, lydbølger, forteller leksikonet.
Antall variasjoner i sekundet kalles frekvens og måles i Hertz (Hz). Lydbølger med frekvens under 20 Hz kalles infralyd mens lydbølger med frekvens over 20 kHz (kilohertz) betegnes som ultralyd.
Disse ulike lydfrekvensene fikk elevene testet da Aiyana spilte av lyder som gikk sømløst fra laveste frekvens til høyeste. Eksperimentet var å registrere trykkvariasjoner fra 20 ganger i sekundet til 20 000 ganger i sekundet. Her ble det bevist at elevene hadde bedre hørsel enn lærerne. De unge hører altså best.
Verdensrommet inneholder mest av ingenting.
Aiyana fortalte også at lydbølger må ha et stoff som hjelpemiddel for å kunne reise fra et punkt til et annet, slik som vi mennesker benytter transportmidler for å reise. Dessuten vil de ulike stofftypene bidra til at lyd reiser i ulike hastigheter, slik vi også gjør med bil eller fly.
I luft forflytter lyd seg omkring 340 meter per sekund, i vann omkring 1,4 kilometer per sekund. Oversatt betyr det at lyd transportert i luft beveger seg i en hastighet på om lag 1224 kilometer i timen. Altså; lydens egen hastighet i luft i en time tilsvarer avstanden fra Ås til Steinkjer, og tilbake. Eller sagt på en annen måte; teoretisk sett ville et rop i Ås bruke en time på å reise til Steinkjer og tilbake.
I vann beveger lyden seg om lag i 5040 kilometer i timen, som tilsvarer en reiseavstand tilsvarende fra Ås til Jerusalem på en time. Begge eksemplene er langs bilveien. Med direktefly ville vi brukt om lag 7 timer til Jerusalem, og tre 3 timer fra Ås til Steinkjer og tilbake. Benytter vi fly som går fortere enn lydens hastighet blir regnestykket selvsagt et helt annet.
Under foredraget spurte Aiyana hva det er mest av i hele det uendelige universet. Svaret hun fikk var at det verdensrommet inneholder mest av, er ingenting. Siden at lyd trenger et stoff for å bevege seg, kan ikke ikke lyd bre seg ut i verdensrommet. Men hva er det vi kaller ingenting i verdensrommet? Er det vakuum?
I følge det professor emeritus Bjørn Pedersen ved Universitetet i Oslo skriver i SNL er den innholdsmessige betydningen av ordet vakuum, er tomt rom. Det vil si rom som ikke inneholder noen molekyler eller andre materielle partikler, og dermed ikke har noe trykk. Men i følge Pedersen er et rom i praksis aldri helt tomt. I fysikk og teknikk blir trykk under 1 pascal (SI-enhet for trykk) regnet som vakuum. Trykk under 0,01 pascal kalles høyvakuum.
Pedersen skriver videre at i laboratorier har forskere oppnådd trykk på under 10−9 pascal. Ved så lavt trykk er likevel rommet langt fra tomt; det finnes fremdeles en million molekyler per milliliter. I det ytre verdensrom er trykket langt lavere, ca. 10−14 pascal, som tilsvarer om lag 10 molekyler per milliliter. Altså er vakuum noe, i følge professoren.
Det var den italienske fysiker og matematiker Evangelista Torricelli som først laget vakuum i et laboratorium. I 1643 fylte han en flaske med kvikksølv, snudde den rundt, og plasserte tuten i et fat med kvikksølv. Kvikksølvet i flasken rant da ut, og i flasken var det vakuum. Torricelli var Galileio Galileis assistent de siste 3 måneder av Galileis liv. Galileo Galilei var en italiensk fysiker og astronom, og regnes som den egentlige grunnlegger av den eksperimenterende naturforskning.
For øvrig er symbolet for enheten Pascal er Pa, oppkalt etter den franske filosofen og matematikeren Blaise Pascal.
Siden vakuum inneholder noe kan vi kan stille oss spørsmålet om ingenting finnes? Hvis det gjør det, hva er så ingenting? Gir det i det hele tatt noen mening å gi navn på noe som ikke finnes? Kan man finne dette begrepet i alle kulturer? Hvilken nytte har vi av dette ordet ingenting?
Hvis lyd betegnes som trykkbølgene som kun hørselen kan oppfatte, kan infralyd og ultralyd ikke defineres som lyd?
Definisjonen som benyttes i fysikkundervisningen er at lyd er trykkbølgene i seg selv. Disse to definisjonene har gitt opphav til følgende spørsmål: «Hvis et tre faller i skogen og ingen hører det, lager det da en lyd?». Svaret du får et avhenger av hvilken definisjon av lyd du velger å bruke.
Hørbar lyd er svært viktig for mennesket som for mange dyr. Lyd utgjør den aller viktigste kommunikasjonskanalen mellom oss mennesker i form av tale, sang eller annen stemmebruk.
I tillegg bruker vi lyd for å skaffe oss informasjon om omgivelsene våre. Vi skiller mellom mange typer lyder som vi har gitt egne navn, slik som tale, musikk, støy, fuglekvitter, bekkesus, smell, ekko, piping, uling, rentone, during, ungeskrik og torden for å nevne noen.
.
Apollon er i gresk og romersk mytologi en av de mest betydningsfulle av de olympiske guder. Han har flest guddommelige assosiasjoner knyttet til sin guddom. Også kunst og kultur.
Apollon blitt anerkjent som en gud av lyset og solen, sannhet og profeti, bueskyting, medisin og helbredelse, musikk, poesi og kunstartene, og mer.