Julekalender luke 17:
Hva er lyd? Hvordan kan vi se lyd?
I denne episoden prøver forskarane våre å vise korleis lyd ser og høyrest ut.
Her kan du se videoen på YouTube.
Hele julekalenderen finner du her.
Lyd er trykkbølger, såkalte longitudinelle bølger. Det vil si fortettinger og fortynninger eller små vibrasjoner av de molekylene lyden spres i. Det betyr at lydbølger flytter seg ved sammentrykkinger og utvidelser, som i en spiralfjær.
Luftmolekylene nærmest lydkilden presses sammen. Disse vil igjen skyve på molekylene foran seg – for deretter å bli trukket tilbake av molekylene bak seg.
Dette viste vi ved bruk av et såkalt trappetroll, som vi drog ut og deretter sendte en bølge som forplantet seg frem og tilbake. Bølger i vann er til sammenligning transverselle, det vil si at de går opp og ned, med bølgedaler og bølgetopper. Lyd kan gå gjennom alt mulig; som for eksempel vann, metaller og steiner.
Men lyd kan ikke gå gjennom vakuum. Dette skyldes at det ikke finnes noen molekyler som kan vibrere og føre lydbølgene videre i vakuum.
Vi brukte også to resonanskasser med stemmegafler i. Vi hang opp en bordtennisball i en sytråd som berørte den ene stemmegaffelen. Vi slo så med en liten hammer på den andre stemmegaffelen og satte åpningene i resonanskassene mot hverandre.
Da så vi at bordtennisballen begynte å bevege seg, den pendlet inn og ut. Lydbølgene fra den ene resonanskassen ble altså ført til den andre resonanskassen. Dette fikk stemmegaffelen til å vibrere og denne vibrasjonen førte til at bordtennisballen begynte å bevege seg.
Det er mange andre måter å vise lydbølger på. Vi brukte en såkalt chladni plate, oppkalt etter Ernst Chladni (1756-1827), en tysk fysiker og musiker. Han regnes som akustikkens far. Han påviste sammenhengen mellom toner og vibrasjoner.
Vi brukte også en tonegenerator koplet til en vibrator. På vibratoren koplet vi først til en sirkelrund ståltråd vertikalt. Denne ståltråden vibrerte, og på den måten fikk vi vist stående bølger med ulike toner.
Deretter koplet vi på en horisontal metallplate til vibratoren. Vi tømte litt tørr finkornet sand oppå platen. Når vi skrudde på ulike toner på tonegeneratoren, la sanden seg i forskjellige mønster til de ulike tonene.
En annen kul måte å lage toner på er å spille på glass. Dypp fingeren i det du har i glasset. Stryk fingeren rundt og rundt på toppen av glasset, da vil du høre en tone som er avhengig av hvor mye du har i glasset. Legg merke til at du da får stående bølger på væsken du har i glasset.
Lykke til!