Ääni kulkee mekaanisina aaltoina. Mekaaninen aalto on häiriö, joka liikkuu ja kuljettaa energiaa paikasta toiseen väliaineen läpi. Äänessä häiriö on värähtelevä esine. Ja väliaine voi olla mikä tahansa sarja toisiinsa liittyviä ja vuorovaikutteisia hiukkasia. Tämä tarkoittaa, että ääni voi kulkea kaasujen, nesteiden ja kiinteiden aineiden läpi.
Katsotaanpa esimerkkiä. Kuvitellaan kirkonkello. Kun kello soi, se värähtelee, mikä tarkoittaa, että itse kello taipuu sisään ja ulospäin hyvin nopeasti. Kun kello liikkuu ulospäin, se työntyy ilmahiukkasia vasten. Nämä ilmahiukkaset työntävät sitten toisia viereisiä ilmahiukkasia vasten ja niin edelleen. Kun kello taipuu sisäänpäin, se vetää viereisiä ilmahiukkasia vastaan, ja ne puolestaan vetävät toisia ilmahiukkasia vastaan. Tämä työntö- ja vetokuvio on ääniaalto. Värähtelevä kello on alkuperäinen häiriö, ja ilmahiukkaset ovat väliaine.
Mainos
Tämä sisältö ei ole yhteensopiva tällä laitteella.
Kellon värähtelyt työntävät ja vetävät viereistä ilmaa vasten
Ääni ei rajoitu vain liikkumaan ilman läpi. Paina korvasi kiinteää pintaa, kuten pöytää, vasten ja sulje silmäsi. Pyydä jotakuta toista napauttamaan sormellaan pöydän toiseen päähän. Koputtelusta tulee alkuhäiriö. Jokainen napautus lähettää värähtelyjä pöydän läpi. Pöydän hiukkaset törmäävät toisiinsa ja niistä tulee äänen väliaine. Pöydän hiukkaset törmäävät pöydän ja tärykalvosi välissä oleviin ilmahiukkasiin. Kun aalto siirtyy väliaineesta toiseen tällä tavoin, sitä kutsutaan transmissioksi.
Ilmahiukkaset törmäävät korvasi tärykalvoon, joka tunnetaan myös nimellä tärykalvo. Tämä saa aikaan sarjan värähtelyjä useissa korvan sisällä olevissa rakenteissa. Aivot tulkitsevat nämä värähtelyt ääniksi. Koko prosessi on melko monimutkainen. Voit lukea lisää kohdasta Miten kuulo toimii.
Ääni tarvitsee siis fyysisen väliaineen kulkeutuakseen minne tahansa. Onko avaruudessa tarpeeksi fyysistä materiaalia, joka toimisi väliaineena ääniaalloille? Se selviää seuraavasta osiosta.