Rola fal dźwiękowych w przyrodzie

1. Na fale akustyczne mówi się często także „fale sprężyste” a to, dlatego, że obok niektórych innych rodzajów fal rozchodzą się one wyłącznie w ośrodkach sprężystych (np. powietrze lub woda). Polega to na tym, że dochodzi do drgań cząsteczek, które tworzą dany ośrodek i te drgania rozchodzą się.

2. Dzięki falom akustycznym większość ludzi może się ze sobą porozumiewać. Słyszymy głos innych ludzi, ale także głosy zwierząt, różne sygnały generowane przez rozmaite urządzenia. Takie sygnały mogą być dla nas informacją lub ostrzeżeniem i mogą mieć duże znaczenie dla ludzi i ich środowiska.

3. Słyszymy różne odgłosy natury i potrafimy odpowiednio i z korzyścią dla siebie na nie reagować. Każdy ruch w przyrodzie, nawet zwykłe uderzenia kropli deszczu w powierzchnię liści na drzewach powoduje, że w powietrzu zaczynają rozchodzić się fale dźwiękowe. Innymi słowami możemy te fale nazwać ruchem cząsteczek powietrza – rozchodząc się, bardzo prędko fale te trafią do naszego ucha, a ono jest organem doskonale przystosowanym do odbioru takich fal.

4. W powietrza w normalnych warunkach prędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych wynosi 331,8 m/s, a na przykład w wodzie te same fale mkną z prędkością 1497 m/s. Uderzenie akustyczne lub dźwiękowe polega na tym, że w danym ośrodku, zaburzenia tego ośrodka fale rozchodzą się z prędkością większą od prędkości dźwięku. Wewnątrz takiego ośrodka wzrasta wtedy także ciśnienie. Wystarczy, aby ciśnienie wzrosło o 0,1 promila, a już powstający przy tym dźwięk człowiek odbiera jako przykry dla ucha hałas. Przy wzroście ciśnienia atmosferycznego w ośrodku o 1 promil uderzenie dźwiękowe powoduje już, że pękają szyby, a nawet ściany budynków.

5. Fale akustyczne mają bardzo duże znaczenie nie tylko dla życia ludzi, ale i zwierząt.
Przyjmuje się, że człowiek słyszy dźwięki o częstościach od 16 Hz do 20 kHz. (1 Hz oznacza jedno drganie w ciągu sekundy). Drgania dźwiękowe o częstotliwości większej jak 20 kHz nazywamy ultradźwiękami, które są wykorzystywane przez nietoperze.

6. Ssaki naczelne za pomocą głosu nie tylko się alarmują i przekazują sobie informację o własnym położeniu w przestrzeni; ich okrzyki mają również aspekt semantyczny — niektóre z nich coś oznaczają, np. nadchodzący deszcz lub niebezpieczeństwo zbliżającego się węża. Porozumiewanie się międzygatunkowe, oparte na podłożu genetycznym, dotyczy przede wszystkim wzajemnego ostrzegania się głosami alarmowymi.

7. Rola fal dźwiękowych w przyrodzie jest kapitalna. Fale te pozwalają przede wszystkim na komunikowanie się ludzi między sobą za pomocą głosu, ale także na taką samą komunikacje pomiędzy zwierzętami oraz w wielu przypadkach na porozumiewanie się ludzi i zwierząt ze sobą.