"Äänivalli"

[Psykopatologia]

LASTEN TIEDEKYSYMYKSET

Korviini on kantautunut viime aikoina muutaman kerran kova
pamaus, joka on tullut sotilaskoneista. Mistä pamaus johtuu?

TIEDE 13.10.2014 2:00 Helsingin Sanomat http://www.hs.fi/tiede/a1413079028007

Anna Virkkunen, 10

Tuollaisia pamauksia aiheutuu, kun lentokone lentää nopeammin kuin ääni. Ääni kulkee 340 metriä sekunnissa eli
1 200 kilometriä tunnissa.

Ääntä nopeammin kulkiessaan äänelle käy samoin kuin vedelle lujaa liikkuvan veneen edessä: syntyy eräänlainen
keula-aalto. Äänen aiheuttamaa ääniaaltoa ei voi kuitenkaan nähdä paljain silmin.

Ääntä nopeammin kulkevan lentokoneen aiheuttamassa aallossa on niin paljon ääntä, että se kuullaan kaukanakin
pamauksena. Niin nopeasta lentokoneesta ei kuulu jyrinää etukäteen, vaan kaikki jyrinä on pakkautunut keula-
aallon aiheuttamaan pamaukseen.

Hitaammasta lentokoneesta puolestaan kuuluu jyrinää jo ennen kuin koneen näkee. Tämä johtuu siitä, että äänet
ehtivät lentokoneen edestä pois eikä keula-aaltoa pääse syntymään.

Ville Pulkki akustiikan professori Aalto-yliopisto

[Psykopatologia]

"Äänen aiheuttamaa ääniaaltoa ei voi kuitenkaan nähdä paljain silmin."

Ei ole olemassa mitään ä ä n i aaltoja; on vain i l m a n paineaaltoja,
jotka normaalikuuloinen aistii (kuulee) erilaisina ääniä. Ääntä ei ole,
ellei kukaan ole kuulemassa. Jos ilma värjättäisiin, ilma-aallot voitaisiin
kenties nähdä (samalla tavalla kuin vesiaallot).
hs.fi

[Kahvi]

Ääni voi kulkea myös muutakin väliainetta pitkin kuin ilma, esim vesi ja metalli. Tällaisia paineaaltoja, joita voidaan havaita kuuloaistumuksella (tai tuntoaistimuksella/mittaamalla) sanotaan ääniaalloiksi.

Kyllä ko paineaallot ovat olemassa silloinkin, kun kukaan ei ole niitä kuulemassa.

Ehkä väliainetta värjäämällä voisi nähdä nämä paineaallot, mutta kun alin ihmisen kuulema äänentaajuus on n 20Hz, niin avuksi tarvittaisiin ehkä hidastuskuvaa tms. Elokuvissahan kuvat vaihtuu nopeudella 24Hz (24 krt/sekunnissa), jolloin syntyy vaikutelma liikkuvasta kuvasta, eli tuskin aaltoja pystyisi aaltoina havaitsemaan ilman hidastusta tms.

[Psykopatologia]

Kahvi (- -):
Ääni voi kulkea myös muutakin väliainetta pitkin kuin ilma, esim vesi ja metalli. Tällaisia paineaaltoja,
joita voidaan havaita kuuloaistumuksella (tai tuntoaistimuksella/mittaamalla) sanotaan ääniaalloiksi. (- -)

Niinhän niitä tavallisessa puheessa usein sanotaan, vaikka ne ovat paine-aaltoja.

Kokeellisessa psykologiassa yleinen kaava on S(timulus) - O(rganismi) - R(esponssi).

Jos ko. paine-aaltoja (S) nimitetään ääneksi (R), annetaan virheellisesti S:lle R:n ominaisuuksia.
Mutta osin näin Tolman'kin tiettävästi teki, mikä liittynee tietoteoreettisen ajattelun puutteellisuuteen.
Fyysikot tekevät näin jatkuvasti, myös nykyisenä kvantti-fysiikan aikana.

[Kahvi]

Lienee kuitenkin yksinkertaisempaa puhua "ääniaalloista" kuin "kuuloaistimuksen aiheuttavista paineaalloista".

[Psykopatologia]

Kyllä, varsinkin puhekielessä.

Mutta naivistiset fyysikot näyttävät usein ajattelevan,
että aistien välittämä kuva maailmasta on identtinen
maailman "todellisuuden" kanssa.

[Kahvi]

Ymmärtääkseni professorit sun muut tiedemiehet yrittävät puhua mediassa kansantajuisesti - jolloin aina tulee enempivähempi epäeksaktia kielenkäyttöä fiksujenkin ihmisten suusta.

Ja jos puhutaan "ääniaalloista", niin se lienee melko vakiintunut termi; kaikki siis tietävät, mistä tarkalleen ottaen on kysymys. Vähän sama homma kun puhutaan "autosta", eikä puhuta esim "nelipyöräisestä kulkuvälineestä jolle liike-energian antaa sen oma lämpövoimakone mukana kuljetettavan fossiilisen polttoaineen avulla" tms.

[Psykopatologia]

MAOL-taukoissa on (mm.) Äänen nopeus väliaineessa (m/s):

ilma (-40 C) 307, (+40 C) 365
vety, kevyt 1 284

beryllium 12 900
teräs 5 100

betoni 4 300

vesi (+20 C) 1 484