Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Livland ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
fortplanta sig från ljudkällan till hörselorganet. Ett
ljud kan vara mer eller mindre sammansatt alltefter
beskaffenheten af de svängningar, från hvilka det
har sitt upphof. Äro svängningarna fullkomligt
periodiska, d. v. s. om hvarje fram- och återgående
rörelse hos de svängande delarna fullbordas på exakt
lika tider, uppstå musikaliska toner (se Ton). Om
de särskilda vibrationerna deremot äro oliktidiga,
blifver ljudet oredigt och uppfattas såsom ett sus
eller buller. När samtidigt flere toner utgå från
en ljudkälla, kallas deras resulterande verkan
en klang (se d. o.). Örat besitter, åtminstone i en
viss grad, förmågan att i en klang särskilja de enkla
toner, af hvilka den är sammansatt, synnerligast om
uppfattningen på något sätt underhjelpes, bäst genom
användande af s. k. resonatorer (se d. o.). Ljudets
fortplantning från ljudkällan till örat sker
genom periodiska förtätningar och förtunningar,
hvilka framskrida i det mellanliggande mediet på
samma sätt som vågorna på en vattenyta, hvarför
man i analogi med dessa talar om ljudvågor. I
vanligaste fall utgöres det mellanliggande mediet
af luft, men hvarje annat elastiskt ämne, såväl
gasformigt som flytande eller fast, kan fortplanta
ljudet. Hastigheten, hvarmed ljudet går fram, är
dock ej densamma i olika ämnen. Denna hastighet
är nämligen proportionel med qvadratroten af
förhållandet emellan ämnets elasticitet och dess
täthet. I ämnen, som hafva stor elasticitet, men
liten täthet, framgår således ljudet hastigare än i
mindre elastiska och tätare ämnen. Men äfven i ett och
samma medium varierar fortplantningshastigheten med
temperaturen. Vätgasen är, som bekant, mycket tunnare
än luften vid samma elasticitet (tryck). Derför
fortplantar sig också ljudet fortare genom vätgas
än genom atmosferisk luft. Motsatsen eger rum med
kolsyran, hvilken vid samma tryck har större täthet än
luften. Enligt hvad vi i det följande få se är ljudets
fortplantningshastighet i fasta och flytande kroppar
mycket större än i gaserna. Detta har sin grund i
de förra ämnenas betydande elasticitet, hvilken är
mer än tillräcklig för att upphäfva den minskning i
fortplantningshastigheten, som skulle blifvit en följd
af deras större täthet. – Newton är den förste, som
sökt att på teoretisk väg beräkna ljudets hastighet
i luften. Men det värde han erhöll var för litet,
emedan han, såsom Laplace visat, försummat att i
kalkylen medtaga verkan af de temperaturändringar,
som uppstå af luftens vexlande sammandragning och
utvidgning, då ljudvågen passerar. Iakttages åter
detta, fås såsom resultat af räkningen, att ljudet
går fram i luft af 0° temperatur med en hastighet af
333 m. i sekunden, eller i det närmaste samma värde,
som i medeltal erhållits förmedelst experimentella
bestämningar. I ett homogent ämne, såsom en gas, en
vätska och de flesta fasta kroppar, fortplantar sig
ljudet med samma hastighet i alla riktningar. Detta
är ej fallet i kristalliniska ämnen samt i åtskilliga
andra fasta kroppar med olikartad textur i olika
riktningar. Så t. ex. går ljudet
mycket fortare längs efter fibrerna i en trädstam
än i vinkelrät riktning mot dessa. Ljudets
fortplantningshastighet bestämmes experimentelt
antingen på direkt eller indirekt sätt. Det förra
sker, när man direkt observerar den tid ljudet
behöfver för att tillryggalägga en känd distans,
det senare, när man af iakttagelse af tonhöjder,
våglängder eller dylikt sluter sig till ljudets
hastighet. På direkt väg finner man ljudets hastighet
i luften genom att observera tidsskilnaden emellan
blixten och knallen från en kanon, som affyras på ett
kändt afstånd. Divideras afståndet till kanonen med
den observerade tidsskilnaden, fås ljudets hastighet
i luften vid den temperatur, som vid försöket
var rådande, hvaraf hastigheten vid hvilken annan
temperatur som hälst kan beräknas. Lufttryckets
storlek är härvid onödigt att känna, emedan
luftens elasticitet och täthet ändra sig i samma
proportion. För att resultatet skall blifva oberoende
af vindens verkan, afryras vexelvis tvänne kanoner,
placerade på hvar sin station, och annoteras på
hvar och en af dem tidsskilnaden emellan blixt och
knall från den andra stationen. Alltifrån 1738,
då en dylik experimentel bestämning af ljudets
hastighet i luften första gången utfördes, af en
komité af franska vetenskapsmän, hafva många sådana
försök blifvit verkställda såväl i Frankrike som i
andra land, med det resultat, att ljudets hastighet
i luften vid 0° temperatur kan anslås till 331
eller 332 m. i sekunden, med en förökning af 0,60
m. för hvarje grad, som lufttemperaturen är högre
än 0°, så att den ifrågavarande hastigheten vid 15°
C. uppgår till 340 eller 341 m. i sekunden. Olika
toner fortplanta sig i luften med åtminstone i
det närmaste lika stor hastighet, hvilket framgår
bl. a. deraf att ett af flere instrument eller en
orkester speladt musikstycke på afstånd icke förändrar
sin karakter. Genom noggranna experiment hafva
likväl Regnault och König ådagalagt, att åtminstone
i rörledningar fortplantningshastigheten icke är
fullkomligt oberoende af vare sig tonhöjden eller
tonens styrka, utan att den lägre och starkare tonen
går något hastigare än den högre och svagare. Emedan
ljudet alltid försvagas under framåtskridandet, följer
således häraf, att äfven fortplantningshastigheten
minskas, ju mera ljudet framskrider. Detta i
vetenskapligt afseende icke ovigtiga förhållande är
dock af ingen betydelse i den praktiska musiken. Äfven
i vatten har ljudets hastighet blifvit bestämd genom
direkta försök, anställda i Genève-sjön af Colladon
och Sturm. Likaledes eger man direkta bestämningar
af ljudets hastighet i jern, hvilka utförts af
Breguet och Wertheim på en telegrafledning. De flesta
bestämningar af ljudets hastighet såväl i fasta som
i flytande och gasformiga ämnen hafva dock skett
förmedelst indirekta metoder, af hvilka några här
skola anföras. Om en fast kropp i form af ett rör,
en tråd eller en staf fästes i midten och man stryker
dess ena fria ände med ett fuktigt tygstycke, så att
han försättes i s. k. longitudinella vibrationer,
gifver han en ton ifrån sig, hvilken är dess högre,
ju kortare
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
