Hvorfor Sound Better with the Wind?

March 4  by Eliza

Du har kanskje lagt merke til at du kan høre en lyd bedre hvis det kommer fra medvind snarere enn motvind. Vi antar at dette er fordi vinden "skyver støy sammen." Dessverre for våre intuisjoner, kan det lett bli vist at denne styrken er for liten til å gjøre rede for den observerte effekten.

Lydens hastighet i luft er ca 760 miles per time (1223 km i timen). Hvis en typisk vinden blåser på 30 mph, dette er bare 4% av lydens hastighet, noe som betyr at vinden kan bare forkorte eller øke avstanden en gitt lyd trenger å reise med det beløpet. Forskjellen vil være for svake til å bli detektert av det menneskelige øret, så åpenbart dette ikke avdekke kilden av fenomenet.

Selve løsningen er festet til en eiendom fysikere kalt viskositet. På grunn av viskositet, er vindhastighet nær bakken faktisk tregere enn hastigheten i høyereliggende strøk. Kollisjoner mellom luftmolekyler og bakken gir opphav til turbulens virkninger som hindrer at bølgene blir overført langs denne luft nivå så raskt.

Hvis luften har en ensartet temperatur, bevirker endringen i viskositet med høyden en lydbølge for å akselerere langs de øverste lag av luft. Dette fører til at bølgen til spissen nedover, noe som gjør det mer hørbar for en menneskelig lytter. Dette omdirigere-fenomenet kalles refraksjon. Når bølgen beveger seg mot vinden, blir den brytes i motsatt retning - oppover. Faktisk, hvis du var svever over bakken i et område motvind fra kilden, vil du høre lyden ganske klart, på grunn av refleksjon av bølger i din retning.

I et område med jevn temperatur og ingen vind, lydbølger alltid reiser utover på lik hastighet fra kilden. Som vi har sett, er dette ikke alltid tilfelle.

  • I områder med jevn temperatur og ingen vind, lydbølger sendes utover ved like hastigheter fra kilden.