Όταν οι περισσότεροι άνθρωποι ακούνε τη λέξη κύμα, φαντάζονται τον ωκεανό - κυματιστά κύματα, συντρίβοντας το κύμα, ίσως ακόμη και έναν σέρφερ να σβήνει με θεαματικό τρόπο. Αλλά στον κόσμο της μουσικής και του ήχου, τα κύματα λειτουργούν λίγο διαφορετικά.

Αυτό δεν σημαίνει ότι τα ωκεάνια κύματα και τα ηχητικά κύματα δεν έχουν πολλά κοινά. Και τα δύο κινούνται στο χώρο, μεταφέρουν ενέργεια και μπορούν να μετρηθούν με βάση το μέγεθος και την ταχύτητά τους.

Φυσικά, η μεγάλη διαφορά είναι ότι τα ωκεάνια κύματα ταξιδεύουν μέσα στο νερό, ενώ τα ηχητικά κύματα κινούνται μέσα στον αέρα (ή σε οποιοδήποτε άλλο υλικό τυχαίνει να περνούν). Και ενώ τα ωκεάνια κύματα κάνουν την κίνησή τους εύκολα αντιληπτή, τα ηχητικά κύματα είναι λίγο πιο πολύπλοκα, καθώς λειτουργούν στη μικροσκοπική σφαίρα.

Η γνώση του τρόπου συμπεριφοράς αυτών των κυμάτων μπορεί να είναι εξαιρετικά επωφελής για οποιονδήποτε εργάζεται με τον ήχο, είτε είστε μηχανικός ήχου, είτε κατασκευαστής στούντιο, είτε προγραμματιστής ακουστικής επεξεργασίας. Ας τα αναλύσουμε λοιπόν όλα με τον απλούστερο δυνατό τρόπο!

Τι είναι το ηχητικό κύμα;

Στον πυρήνα του, ένα ηχητικό κύμα είναι απλώς μια δόνηση που κινείται στον αέρα (ή στο νερό, ή σε ένα στερεό. Ο ήχος δεν είναι επιλεκτικός). Είναι ο λόγος που ακούμε τα πάντα, από τη μουσική μέχρι τις φωνές και τα πράγματα που κάνουν θόρυβο τη νύχτα!

Περιγράφουμε τα ηχητικά κύματα με βάση μερικά βασικά χαρακτηριστικά, όπως πόσο γρήγορα κινούνται (συχνότητα), πόσο μεγάλα είναι (πλάτος) και πώς αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου. Αλλά πριν μπούμε σε όλα αυτά, είναι σημαντικό να καταλάβουμε ότι τα ηχητικά κύματα είναι ένα ειδικό είδος κύματος που ονομάζεται διαμήκη κύματα.

Σε αντίθεση με τα ωκεάνια κύματα, τα οποία κινούνται προς τα πάνω και προς τα κάτω ενώ ταξιδεύουν προς τα εμπρός, ένα διαμήκες κύμα ωθεί και έλκει τον αέρα προς την ίδια κατεύθυνση που ταξιδεύει.

Για να φανταστείτε τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ένα διαμήκες κύμα, σκεφτείτε μια μακριά γραμμή ανθρώπων που στέκονται όλοι δίπλα-δίπλα. Αν το πρώτο άτομο σκύψει προς τα εμπρός και προσκρούσει στον επόμενο, και εκείνος κάνει το ίδιο στον επόμενο, τότε δημιουργείται μια αλυσιδωτή αντίδραση, όπως ακριβώς αντιδρούν τα μόρια του αέρα σε έναν ήχο. Αυτή η κίνηση μπρος-πίσω είναι ο λόγος για τον οποίο ο ήχος συχνά αποκαλείται κύμα πίεσης.

Τώρα, όταν μιλάμε για ηχητικά κύματα στη μουσική και στην καθημερινή ζωή, μιλάμε στην πραγματικότητα για ηχητικά κύματα πίεσης. Αυτά τα ηχητικά κύματα προσγειώνονται στο εύρος της ανθρώπινης ακοής, το οποίο είναι περίπου 20 Hz έως 20.000 Hz. Κάτω από τους ήχους που αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο αυτί βρίσκεται η περιοχή των υπέρυθρων ήχων, η οποία είναι πολύ χαμηλή για να την ακούσουμε εμείς, αλλά είναι χρήσιμη για πράγματα όπως η ανίχνευση σεισμών και η παρακολούθηση ελεφάντων (ναι, καλά διαβάσατε). Πάνω από την περιοχή που ακούει το ανθρώπινο αυτί είναι οι υπέρηχοι, τους οποίους χρησιμοποιούμε για τα πάντα, από την ιατρική απεικόνιση μέχρι τον καθαρισμό κοσμημάτων. Θα επανέλθουμε σε αυτά σε λίγο.

Πέρα από τη μουσική, υπάρχουν πολλές βιομηχανίες στις οποίες τα ηχητικά κύματα παίζουν σημαντικό ρόλο. Κάνουν τα πάντα, από το να βοηθούν τους γιατρούς να βλέπουν μέσα στο ανθρώπινο σώμα μέχρι να επιτρέπουν στα υποβρύχια να πλοηγούνται κάτω από το νερό. Αλλά για εμάς τους μουσικούς και τους παραγωγούς, αυτά τα κύματα αποτελούν τη βάση για ό,τι δουλεύουμε, και όσο καλύτερα τα κατανοούμε, τόσο περισσότερο ελέγχουμε τον ήχο μας.

Ποια είναι τα συστατικά ενός ηχητικού κύματος;

Τα ηχητικά κύματα μπορεί να μοιάζουν με σκοτεινή μαγεία, αλλά όπως και οτιδήποτε άλλο στη φυσική, ακολουθούν ένα σύνολο κανόνων. Κάθε ήχος που ακούμε έχει συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που καθορίζουν τον τρόπο συμπεριφοράς του και υπάρχουν μια χούφτα βασικά συστατικά που διαμορφώνουν τα ηχητικά κύματα.

Συχνότητα

Η συχνότητα είναι ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που διαμορφώνουν τον τρόπο με τον οποίο ακούμε τον ήχο. Με απλά λόγια, είναι το πόσο γρήγορα δονείται ένα ηχητικό κύμα. Τη μετράμε σε Hertz (Hz), το οποίο μας λέει πόσες φορές το κύμα κάνει κύκλους σε ένα δευτερόλεπτο.

Όσο πιο γρήγορη είναι η δόνηση, τόσο υψηλότερη είναι η συχνότητα. Και η συχνότητα είναι αυτή που καθορίζει το ύψος. Για παράδειγμα, ένα μεσαίο ντο σε ένα πιάνο έχει συχνότητα περίπου 261,6 Hz, που σημαίνει ότι ο αέρας δονείται με αυτή την ταχύτητα ανά δευτερόλεπτο για να παράγει τη νότα. Εν τω μεταξύ, μια χαμηλή νότα μπάσου μπορεί να βρίσκεται γύρω στα 60 Hz και ένα διαπεραστικό σφύριγμα σκύλου μπορεί να φτάσει πάνω από τα 20.000 Hz (το οποίο, βολικά, είναι το σημείο όπου η ανθρώπινη ακοή εξαντλείται).

Μήκος κύματος

Το μήκος κύματος (λ) είναι το μέγεθος ενός ηχητικού κύματος - συγκεκριμένα, πόσο μακριά ταξιδεύει σε έναν πλήρη κύκλο. Αν παγώνατε ένα ηχητικό κύμα και το τεντώνατε μπροστά σας, το μήκος κύματος θα ήταν η απόσταση από τη μία κορυφή στην επόμενη.

Υπάρχει μια απλή φόρμουλα για να το υπολογίσετε αυτό:

λ=c/f

Ακούστε τι σημαίνει αυτό:

• λ (μήκος κύματος): Το μήκος ενός πλήρους κύκλου του κύματος
• c (ταχύτητα του ήχου): (περίπου 343 μέτρα ανά δευτερόλεπτο σε θερμοκρασία δωματίου)
• f (Συχνότητα): Μέτρηση σε hertz.

Έτσι, αν έχετε έναν ήχο 100 Hz, μπορείτε να τον συνδέσετε:

λ = 343/100 = 3,43 μέτρα

Αυτό σημαίνει ότι το κύμα έχει μήκος πάνω από 3 μέτρα!

Τώρα, αν το συγκρίνουμε αυτό με έναν ήχο 1.000 Hz:

λ = 343/1000 = 0,343 μέτρα

Όπως μπορείτε να δείτε, οι υψηλότερες συχνότητες έχουν μικρότερα μήκη κύματος, γι' αυτό και το μπάσο (χαμηλές συχνότητες) φαίνεται μεγάλο και πλατύ, ενώ τα πρίμα (υψηλές συχνότητες) είναι πιο εστιασμένα και κατευθυνόμενα.

Αυτός είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο οι χαμηλοί ήχοι μπορούν να διαπεράσουν τους τοίχους, ενώ οι υψηλότεροι ήχοι τείνουν να απορροφώνται ή να ανακλώνται πιο εύκολα.

Πλάτος

Το εύρος αντιπροσωπεύει την ισχύ ή την ένταση ενός ήχου. Είναι το μέρος ενός ηχητικού κύματος που το κάνει δυνατό ή απαλό. Πιο τεχνικά, αντιπροσωπεύει το πόσο μακριά σπρώχνονται τα σωματίδια του αέρα από τη θέση ηρεμίας τους όταν περνάει ένα ηχητικό κύμα. Όσο μεγαλύτερη είναι η μετακίνηση, τόσο ισχυρότερο είναι το κύμα και τόσο πιο δυνατός είναι ο ήχος.

Σκεφτείτε το ως εξής: αν χτυπήσετε απαλά ένα τύμπανο, ο αέρας μόλις που κινείται και λαμβάνετε έναν ήσυχο ήχο. Αν όμως χτυπήσετε το τύμπανο με δύναμη, ο αέρας συμπιέζεται και διαστέλλεται πολύ πιο δραματικά, δημιουργώντας πιο δυνατούς ήχους.

Αυτό είναι το πλάτος σε δράση.

Σε μια κυματομορφή, το πλάτος είναι το ύψος του κύματος. Υψηλότερα κύματα σημαίνουν μεγαλύτερο πλάτος, το οποίο αντιλαμβανόμαστε ως μεγαλύτερο όγκο. Μικρότερα κύματα σημαίνουν χαμηλότερο πλάτος, το οποίο ακούμε ως πιο ήσυχο ήχο.

Πέρα από την ένταση, όμως, το πλάτος παίζει επίσης ρόλο στο πώς ο ήχος αλληλεπιδρά με το χώρο, πώς αισθάνεται σωματικά και ακόμη και πώς γίνεται αντιληπτός συναισθηματικά στη μουσική.

Ταχύτητα

Όταν μιλάμε για την ταχύτητα του ήχου (και όχι αναμφισβήτητα για ένα από τα καλύτερα τραγούδια των Coldplay), είναι το πόσο γρήγορα ταξιδεύουν τα ηχητικά κύματα μέσα σε ένα μέσο. Σε αντίθεση με το φως, το οποίο τρέχει μέσα στο διάστημα με ταχύτητες που είναι δύσκολο να κατανοήσουμε, ο ήχος χρειάζεται κάτι για να ταξιδέψει. Αυτό μπορεί να είναι αέρας, νερό, μέταλλο, ό,τι θέλετε. Και ανάλογα με το τι είναι αυτό το κάτι, η ταχύτητα του ήχου αλλάζει.

Στον αέρα (σε θερμοκρασία δωματίου), ο ήχος κινείται με ταχύτητα περίπου 343 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (1.125 πόδια ανά δευτερόλεπτο). Αλλά αν φωνάξετε κάτω από το νερό, ο ήχος ταξιδεύει τέσσερις φορές πιο γρήγορα από ό,τι στον αέρα. Και αν χτυπήσετε έναν μεταλλικό σωλήνα, η δόνηση διαπερνά το μέταλλο ακόμη πιο γρήγορα.

Γιατί λοιπόν συμβαίνει αυτό;

Εξαρτάται από το πόσο σφιχτά πακεταρισμένα είναι τα μόρια στα διάφορα υλικά. Στα αέρια, όπως ο αέρας, τα μόρια είναι αρκετά διασκορπισμένα, οπότε το κύμα χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να περάσει. Στα υγρά, τα μόρια είναι πιο κοντά μεταξύ τους, οπότε ο ήχος κινείται γρηγορότερα. Στα στερεά, όπου τα μόρια είναι σφιχτά στοιβαγμένα, ο ήχος κινείται ταχύτερα.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αν ακουμπήσετε το αυτί σας σε μια σιδηροδρομική γραμμή (δεν το συνιστώ), θα ακούσετε ένα επερχόμενο τρένο πολύ πριν ο ήχος φτάσει σε εσάς μέσω του αέρα. Είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο ο ήχος συμπεριφέρεται διαφορετικά σε διαφορετικά περιβάλλοντα, όπως το ότι η φωνή σας ακούγεται περίεργα υπόκωφη σε μια πυκνή ομίχλη, καθώς η επιπλέον υγρασία στον αέρα αλλάζει την ταχύτητα και την απορρόφηση των ηχητικών κυμάτων).

Ένταση

Αν το πλάτος μας λέει πόσο μεγάλο είναι ένα ηχητικό κύμα, η ένταση μας λέει πόσο ισχυρό είναι. Πιο συγκεκριμένα, η ένταση είναι η ποσότητα ισχύος που μεταφέρει ένα ηχητικό κύμα ανά μονάδα επιφάνειας και τη μετράμε σε Watt ανά τετραγωνικό μέτρο (W/m²).

Σκεφτείτε το σαν φακό. Ένας αμυδρός φακός διαχέει μια μικρή ποσότητα ενέργειας σε μια περιοχή, ενώ ένας υψηλής ισχύος εκτοξεύει έναν τόνο φωτός στον ίδιο χώρο. Ο ήχος λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο. Όσο περισσότερη ενέργεια συγκεντρώνεται σε ένα κύμα, τόσο πιο έντονο είναι.

Η ένταση έχει σημασία γιατί παίζει τεράστιο ρόλο στο πώς αντιλαμβανόμαστε την ένταση. Ενώ το πλάτος μας δίνει το ύψος του κύματος, η ένταση μας λέει πόση συνολική ενέργεια αποδίδεται. Ένα μικροσκοπικό ηχείο και ένα ηχοσύστημα σταδίου μπορεί να παράγουν το ίδιο πλάτος σε ένα μόνο σημείο, αλλά το σύστημα σταδίου διαχέει την ενέργεια αυτή σε πολύ μεγαλύτερη περιοχή, καθιστώντας την πολύ πιο έντονη.

Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο η απόσταση επηρεάζει το πόσο δυνατά ακούγεται κάτι. Καθώς ένα ηχητικό κύμα εξαπλώνεται, η έντασή του μειώνεται επειδή η ενέργεια κατανέμεται σε μεγαλύτερο χώρο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μια συναυλία ακούγεται εκκωφαντική κοντά στα ηχεία, αλλά εξασθενεί όσο απομακρύνεστε.

Φάση

Η φάση εξετάζει το χρονοδιάγραμμα ενός κύματος. Είναι το σημείο στο οποίο βρίσκεται ένα ηχητικό κύμα στον κύκλο του σε κάθε δεδομένη στιγμή. Αν μπορούσατε να παγώσετε μια κυματομορφή και να δείξετε ένα συγκεκριμένο σημείο της, θα προσδιορίζατε τη φάση της.

Μετράμε τη φάση σε μοίρες, με έναν πλήρη κύκλο κύματος να είναι 360°. Ένα κύμα στις 0° ή στις 360° βρίσκεται στο σημείο εκκίνησής του, ενώ οι 180° σημαίνουν ότι βρίσκεται στα μισά του δρόμου και έχει γυρίσει ανάποδα.

Όταν πολλαπλά ηχητικά κύματα αλληλεπιδρούν, οι φάσεις τους καθορίζουν αν λειτουργούν μαζί ή εναντίον του άλλου.

Εάν δύο πανομοιότυπα κύματα βρίσκονται σε φάση (παραταγμένα στα ίδια σημεία), ενισχύουν το ένα το άλλο, κάνοντας τον ήχο ισχυρότερο. Ωστόσο, εάν είναι εκτός φάσης, δηλαδή η κορυφή του ενός κύματος ευθυγραμμίζεται με τη βύθιση του άλλου, ακυρώνονται μερικώς ή πλήρως, γεγονός που μπορεί να μειώσει ή και να εξαλείψει τον ήχο.

Η ακύρωση φάσης είναι η πληγή κάθε μηχανικού ήχου. Για παράδειγμα, αν έχετε ηχογραφήσει ποτέ ένα σετ ντραμς και παρατηρήσατε ότι το σνάρε ακούγεται παράξενα λεπτό, η ακύρωση φάσης μεταξύ των μικροφώνων θα μπορούσε να είναι ο ένοχος. Αυτός είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο η αντιστροφή της φάσης σε ένα μίκτη ή DAW μπορεί μερικές φορές να επαναφέρει έναν ήχο στη ζωή.

Έχουμε ένα ολόκληρο ιστολόγιο σχετικά με το γιατί η φάση είναι σημαντική στη μουσική, το οποίο συνιστώ να ελέγξετε αν θέλετε να μάθετε περισσότερα.

Διαφορετικοί τύποι ηχητικών κυμάτων με βάση τη διάδοση

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν κινούνται όλα τα ηχητικά κύματα με τον ίδιο τρόπο. Ενώ όλα μεταφέρουν ενέργεια μέσω ενός μέσου, ο τρόπος διάδοσής τους (φανταχτερός όρος για το πώς ταξιδεύουν τα ηχητικά κύματα) μπορεί να είναι διαφορετικός ανάλογα με την κατάσταση.

Διάδοση είναι απλώς ο τρόπος με τον οποίο ένα κύμα κινείται στο χώρο. Ορισμένα κύματα ωθούν και έλκουν προς την ίδια κατεύθυνση που ταξιδεύουν, ενώ άλλα κινούνται πάνω και κάτω ή απλώνονται σε πολύπλοκα μοτίβα.

Ας αναλύσουμε τους κύριους τύπους ηχητικών κυμάτων με βάση τον τρόπο που κινούνται και γιατί αυτό έχει σημασία.

Διαμήκη κύματα

Τα διαμήκη κύματα είναι η συνήθης μορφή των ηχητικών κυμάτων στην καθημερινή ζωή. Ορίζονται από τον τρόπο με τον οποίο κινούνται. Τα σωματίδια του αέρα δονούνται μπρος-πίσω στην ίδια κατεύθυνση που κινείται το κύμα.

Μου αρέσει να φαντάζομαι ότι σπρώχνω το ένα άκρο ενός slinky προς τα εμπρός ενώ το τραβάω προς τα πίσω και βλέπω τις σπείρες να συσσωρεύονται και να απλώνονται σε ορισμένα τμήματα. Ουσιαστικά, τα διαμήκη κύματα κινούνται μέσα από περιοχές συμπίεσης (όπου τα σωματίδια σπρώχνονται μεταξύ τους) και αραίωσης (όπου τα σωματίδια απλώνονται). Αυτός ο συνεχής κύκλος ώθησης και έλξης είναι ο τρόπος με τον οποίο ο ήχος κινείται στον αέρα και φτάνει στα αυτιά μας.

Ακούμε διαμήκη κύματα στον αέρα και το νερό, καθώς τα υλικά αυτά δεν έχουν τη δομή που να υποστηρίζει άλλους τύπους κυματικής κίνησης. Ταξιδεύουν όμως και μέσα στα στερεά σώματα.

Δεδομένου ότι αυτά τα κύματα είναι υπεύθυνα για σχεδόν όλο τον ήχο που ακούμε, βρίσκονται στην καρδιά των πάντων στη μουσική, από τη δόνηση μιας χορδής κιθάρας μέχρι το τραγανό χτύπημα ενός hi-hat.

Εγκάρσια κύματα

Τα εγκάρσια κύματα κινούνται λίγο διαφορετικά από τα διαμήκη ξαδέλφια τους. Αντί τα σωματίδια να δονούνται μπρος-πίσω προς την ίδια κατεύθυνση με το κύμα, τα εγκάρσια κύματα παρουσιάζουν κίνηση κάθετη στη διαδρομή του κύματος, δηλαδή η ενέργεια κινείται προς τα εμπρός, αλλά τα σωματίδια κινούνται πάνω-κάτω.

Ένας καλός τρόπος για να το φανταστείτε αυτό είναι να κουνάτε ένα σχοινί. Αν κρατάτε το ένα άκρο και το κουνάτε πάνω-κάτω, θα δείτε κύματα να ταξιδεύουν κατά μήκος του σχοινιού, αλλά το πραγματικό υλικό του σχοινιού κινείται από άκρη σε άκρη και όχι κατά μήκος του κύματος. Έτσι συμπεριφέρονται τα εγκάρσια κύματα.

Η βασική διαφορά είναι ότι τα εγκάρσια κύματα εμφανίζονται μόνο σε στερεά σώματα. Αυτό συμβαίνει επειδή τα στερεά έχουν την απαραίτητη άκαμπτη δομή για να υποστηρίξουν την κίνηση πάνω-κάτω. Τα υγρά και τα αέρια δεν έχουν τέτοιου είδους εσωτερική αντίσταση.

Παρόλο που δεν αποτελούν μέρος του τρόπου με τον οποίο ακούμε τον ήχο, τα εγκάρσια κύματα παίζουν τεράστιο ρόλο στην κατανόηση των μηχανικών ιδιοτήτων των υλικών στον κόσμο γύρω μας. Εμφανίζονται στη σεισμική δραστηριότητα, στις δονήσεις σε στερεές δομές, ακόμη και στον τρόπο με τον οποίο συντονίζονται τα όργανα. Αν έχετε νιώσει ποτέ το σώμα μιας ακουστικής κιθάρας να δονείται όταν παίζετε μια νότα, βιώνετε εγκάρσια κύματα σε δράση.

Επιφανειακά κύματα

Τα επιφανειακά κύματα είναι το καλύτερο και από τους δύο κόσμους, συνδυάζοντας τα στοιχεία τόσο των διαμήκων όσο και των εγκάρσιων κυμάτων. Αντί να κινούνται καθαρά μπρος-πίσω ή πάνω-κάτω, τα επιφανειακά κύματα δημιουργούν μια πιο κυκλική ή κυλιόμενη κίνηση καθώς ταξιδεύουν κατά μήκος του ορίου μεταξύ δύο διαφορετικών υλικών.

Επιστρέφοντας στα ωκεάνια κύματα , όταν ένα κύμα κυλάει προς την ακτή, το νερό κινείται σε ένα κυκλικό μοτίβο. Τα σωματίδια κοντά στην επιφάνεια ταξιδεύουν σε μεγαλύτερους κύκλους, ενώ εκείνα που βρίσκονται βαθύτερα κινούνται λιγότερο. Η ίδια αρχή ισχύει και για τα επιφανειακά κύματα σε άλλα υλικά, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων περιπτώσεων όπου ο ήχος αλληλεπιδρά με στερεές επιφάνειες.

Το βασικό χαρακτηριστικό των επιφανειακών κυμάτων είναι ότι η ενέργειά τους εξασθενεί με το βάθος. Όσο απομακρύνεστε από την επιφάνεια, τόσο μικρότερη γίνεται η κίνηση του κύματος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι δύτες σε μεγάλα βάθη δεν αισθάνονται την ίδια κίνηση που αναποδογυρίζει τις βάρκες στην κορυφή.

Διαφορετικοί τύποι ηχητικών κυμάτων με βάση τη συχνότητα

Ορισμένα ηχητικά κύματα μπορούμε να τα ακούσουμε, ενώ άλλα είναι εντελώς εκτός της εμβέλειάς μας. Με βάση τη συχνότητα, τα ηχητικά κύματα χωρίζονται σε τρεις κύριες κατηγορίες:

• Ακουστικά ηχητικά κύματα: Είναι οι συχνότητες που οι άνθρωποι μπορούν πραγματικά να ακούσουν. Όλα από 20 Hz έως 20 kHz εμπίπτουν σε αυτό το εύρος. Καθώς μεγαλώνουμε, το ανώτατο όριο τείνει να πέφτει, γι' αυτό και ορισμένοι ήχοι υψηλής συχνότητας ακούγονται μόνο από νεότερα αυτιά (πιθανώς θυμάστε τους συμμαθητές σας να παίζουν εκείνες τις ενοχλητικές εφαρμογές κουνουπιών στην τάξη επειδή ο καθηγητής δεν μπορούσε να τους ακούσει)
• Υπέρηχος: Είναι εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες κάτω από 20Hz που είναι πολύ βαθιές για την ανθρώπινη ακοή, αλλά εξακολουθούν να είναι πολύ πραγματικές και ισχυρές. Ο υπέρηχος χρησιμοποιείται στην ανίχνευση σεισμών, στην παρακολούθηση της ηφαιστειακής δραστηριότητας, ακόμη και στην επικοινωνία των ζώων. Οι ελέφαντες, για παράδειγμα, χρησιμοποιούν τον υπέρηχο για να "μιλήσουν" σε μεγάλες αποστάσεις. Ορισμένοι ερευνητές συνδέουν τον υπέρηχο ακόμη και με αισθήματα ανησυχίας, γεγονός που θα μπορούσε να εξηγήσει εκείνες τις στιγμές "ορκίζομαι ότι μόλις είδα ένα φάντασμα".
• Υπέρηχος: είναι πέρα από αυτό που μπορεί να ακούσει ο άνθρωπος, αλλά έχουν πολλές πρακτικές εφαρμογές. Η ιατρική απεικόνιση (σαρώσεις με υπερήχους), η τεχνολογία σόναρ, ακόμη και ορισμένα αποτρεπτικά για παράσιτα βασίζονται στους υπερήχους. Ορισμένα ζώα, όπως οι νυχτερίδες και τα δελφίνια, το χρησιμοποιούν για τον ηχοεντοπισμό για να "βλέπουν" με τρόπους που είναι πέρα από την αντίληψή μας.

Τελικές σκέψεις για τα ηχητικά κύματα

Τι μπορείτε να κάνετε λοιπόν με όλες αυτές τις νέες πληροφορίες για τα ηχητικά κύματα;

Λοιπόν, για αρχή, η κατανόηση των ηχητικών κυμάτων σας δίνει περισσότερο έλεγχο στη μουσική παραγωγή, τη μίξη, την ηχογράφηση, ακόμα και στις ζωντανές ηχητικές ρυθμίσεις. Είτε ρυθμίζετε ένα EQ και προσπαθείτε να καταλάβετε τη συχνότητα των κυμάτων που ακούτε είτε τοποθετείτε μικρόφωνα και προσπαθείτε να αποφύγετε τη φάση, η γνώση του πώς κινείται ο ήχος σας βοηθά να κάνετε καλύτερες επιλογές.

Θέλετε ένα διασκεδαστικό πείραμα με ηχητικά κύματα;

Δοκιμάστε αυτό: πιάστε ένα ηχείο, παίξτε ένα ημιτονοειδές κύμα χαμηλής συχνότητας (περίπου 50-100 Hz) και βάλτε το χέρι σας κοντά του. Νιώθετε αυτή τη δόνηση; Τώρα, παίξτε ένα ημιτονοειδές κύμα υψηλής συχνότητας (5.000 Hz ή περισσότερο). Παρατηρήστε πώς εξασθενούν οι δονήσεις; Αυτό είναι το μήκος κύματος και η συχνότητα σε δράση. Όσο χαμηλότερη είναι η συχνότητα, τόσο μεγαλύτερο είναι το μήκος κύματος και τόσο περισσότερο κινείται στον αέρα με τρόπο που μπορείτε να αισθανθείτε σωματικά .

Στο τέλος της ημέρας, τα ηχητικά κύματα δεν είναι απλώς μέρος μιας αφηρημένης επιστήμης. Διαμορφώνουν όλα όσα ακούμε και αισθανόμαστε στη μουσική. Και όσο περισσότερο τα καταλαβαίνετε, τόσο περισσότερο μπορείτε να τα λυγίσετε σύμφωνα με τη θέλησή σας.