dopplhg

A hang hullámtulajdonságai

Elhajlás:

A hallható hangok hullámhossza kb. méteres hosszúságú, ezért könnyű megfigyelni a hang elhajlását, hiszen a környezetünkben lévő tárgyak méretei azonos nagyságrendűek a hangok hullámhosszával.
Ez a jelenség megfigyelhető, ha például a házunk nyitott ajtaja előtt beszélgetnek úgy, hogy mi nem látjuk azokat akik társalognak, de mégis halljuk beszédjüket, hiszen az ajtó "résén" a hang elhajolva a fülünkbe jut.

Törés:

Az itt látható két ábra jól szemlélteti, hogy milyen hatással lehet a levegő a hang terjedésére, ha rétegesen más és más hőmérsékletű. Az a) ábrán látható a legfelső rétegnél a teljes visszaverődés is, hiszen a melegebb levegő hullámtanilag ritkább, mint a hidegebb levegő. A b) esetnek megfelelő elhajlása a hangnak már egy csata elvesztését is okozta, ugyanis a közelben lévő felmentő sereg nem hallotta meg a csata zaját!
A hang szempontjából a levegő hullámtanilag elég sűrű. Így aránylag gyakran tapasztalható a teljes visszaverődés jelensége egy másik közeg határán. Ennek a következménye például, hogy a nagyobb vízfelületeknél távolabbra is elhallatszik a hang, hiszen a fülünkbe a hagforrásból kiinduló hullámok közül nem csak az egyenesen érkező hangok, hanem a felszínről visszaverődő hangok is odaérkeznek.

Visszaverődés:

Leggyakoribb megnyilvánulási formája a visszhang. Akkor alakul ki, amikor a hang egy nagyobb, aránylag síma felülettel találkozik. Ilyenkor észlelhetjük később visszaérkező visszhangként a visszaverődött hangot.

Jól megfigyelhető jelenség ez az aránylag nagyobb és üres termekben, szobákban. A visszhang elkerülése nagyon fontos a stúdiók akusztikájának kialakításánál, ahol ezt gyakran azzal érik el, hogy a fal nem síma, hanem például vakolatlan, lyukacsos téglából áll.

Interferencia:

Tartós, állandósult interferenciára csak a közel azonos hullámhosszúságú hangok képesek. Ezt a tulajdonságát használják ki a hangszerek hangolói, amikor egy etalon hangvillával adott hanggal egyidejűleg szólaltatják meg a hangszer egy adott hangját. A hangszer hangolását addig folytatják, amíg a vizsgált hang felerősödik az interferencia jelensége miatt.

Doppler-effektus:

Tudjuk, hogy a közeledő hullámkeltő előtt az észlelt hullámhosszúság rövidebb, a távolodó hullámkeltő mögött pedig hosszabb, mint amikor a hullámkeltő áll. Levegőben a hang terjedési sebessége mindegyik esetben azonos. Így ez a jelenség a hang frekvenciájában mutatkozik meg, mégpedig úgy, hogy a közeledő hangforrás esetén nagyobb frekvenciájú (magasabb) hangot, a távolodó hangforrás esetén pedig kisebb frekvenciájú (mélyebb) hangot hallunk, mint az álló hangforrás esetén.
Ezt szemlélteti az alábbi hangos film is.
A film lejátszásához kattintson a képre.