Arbejdsplan
Time 2: I dag arbejder vi lydstyrke. Vi har downloadet en app, som hedder "decibel 10th" den kan vi bruge til at måle lydstyrke. Vi har tænkt os at måle lydstyrker i vores omgivelser. Hvor er lydstyrkerne kraftigst? Hvad er lydenniveauet i hverdagsrummene? og hvor høj er styrker på min telefon?

Forsøg 1 - Mål lydstyrken på forskellige ting
Julies gode host - 110Hz
Sang fra Telefon - 120Hz
Anettes grin - 110Hz
Maltes bøvs - 100Hz
Anettes snøft - 100Hz
Hørertelefoner - 108Hz

Teori

•  fig.1 Grundtoner giver en regelmæssig kurve med ens frekvens
• fig.2 Klange giver en overlejret grundtonekurve - men hver bølgelængde ligner stadig den  foregående
• fig.3 Støj giver en lang, uregelmæssigkurve med mange forskellige frekvenser og amplituder
• fig.4 Brag giver en kort, uregelmæssigkurve med meget store amplituder

Lydstyrke og tonehøjde
Vor evne til at opfatte lyde ligger indenfor området 17Hz til 20.000Hz - men vi opfatter ikke lyde lige godt ved alle frekvenser.
På Figuren nedenunder er der vist en kurve over vores følsomhed for lydens styrke (amplitude) ved de forskellige frekvenser. Vi kan se, at hørelsen er mest følsom omkring frekvensen 4000Hz - Her kan vi hører den mindste lydstyrke. Kurven viser den lydstyrke, som vi lige netop kan høre ved de forskellige frekvenser. Denne lydstyrke kaldes for høregrænsen.


Forøger vi lydstyrken, vil vi til sidst nå en grænse, hvor vi oplever lyden som en smerte. Denne grænse kaldes smertegrænsen - og den er heller ikke lige stor ved alle frekvenser. Smertegrænsen er vist nedenfor. På kurven kan vi se at vores følsomhed for lydstyrke er størst ved ca. 5000Hz - her skal der mindst lydstyrke til at give smerte.















Lydbølger
En lydbølge er en trykbølge - jo større trykket mod øret er, jo mere energi er der i lydbølgen.
Lydstyrken er bestemt af trykbølges amplitude - Amplitude er  et populært udtryk for "højden" på bølgen, målt fra hvilestedet (midten af bølgen) og til toppen af bølgen. Amplitude siger noget om hvor kraftig lyden er, jo større amplitude, jo kraftigere lyd. Generelt for bølger, fortæller amplituden noget om hvor meget energi der er i en bølge.
Det er også vigtigt at vide hvor meget energi en lydebølge transporterer - f.eks. pr. sekund - og det afhænger ikke alene af amplituden, men også frekvensen.
Man har fundet ud af to vigtige sammenhænge mellem en bølges amplitude, frekvens og energitransport:










Lydniveau
Lydniveau måles i decibel(dB). I decibel-skalaen har man sat høregrænsen til 0 dB og smertegrænsen til 120 dB


















Hver gang en lydbølges energiindhold fordobles, så øges lydniveauet med 3dB - og så fordobles sliddet på vores hørelse. Men først når lydniveauet stiger med omkring 10 dB, oplever vi lyden som dobbelt så kraftig. Grunden til at man siger omkring 10 dB er, at vores hørelse - som vi allerede ved - ikke er lige følsomme ved alle frekvenser.
Måling af lydniveau skal altid ske i samme afstand fra lydkilderne - man har vedtaget en meter - ellers kan tallene ikke sammenlignes direkte. Det skyldes, at blot to meter fra lydkilden er lydniveauet allerede seks dB mindre!

Hvad betyder Frekvens?
Frekvens af en lyd angiver, hvor mange svingninger pr. sekund lydbølgen afgiver. Jo kortere bølgelænden er jo flere bølgetoppe kommer der forbi på et sekund og jo højere frekvens får lyden. Frekvens af lyd måles i svingninger pr. sekund eller Hertz(Hz)

Hvad betyder bølgelængde?
Bølgelængden for en lydbølge er populært "bredden" på bølgen målt fra bølgetop til bølgetop på bølgen.
Bølgelængden siger noget om, hvilken tone lyden har. Jo kortere bølgelængde, jo lysere lysere tone. Jo længere bølgelængde, jo mørkere tone.
Bølgelængden for hørbar lyd ligger mellem 17 mm - 17 m.