Fysik: Ljudvågor och dess egenskaper

Ljud

• Ljud fortplantas som tryckvågor genom vibrationer i luft, vatten eller fasta material.
• Ljud kan inte höras i rymden eftersom det kräver partiklar för att spridas, och rymden är ett vakuum.
• Ljud färdas snabbast i fasta ämnen, sedan i vätskor och långsammast i gaser, beroende på hur tätt partiklarna sitter.
• Frekvensen mäts i Hertz (Hz) och anger antalet svängningar per sekund.
• Hög tonhöjd motsvarar hög frekvens, medan låg tonhöjd motsvarar låg frekvens.
• Amplituden bestämmer volymen; stor amplitud ger starkt ljud och liten amplitud ger svagt ljud.
• Resonans uppstår när ett föremål vibrerar i takt med ett ljud och förstärker det.
• Infraljud har en frekvens under 20 Hz och ultraljud har en frekvens över 20 000 Hz.
• Buller kan bekämpas med ljudisolering eller hörselskydd.
• Eko uppstår genom ljudreflektion mot hårda ytor.
• Ekolod använder ultraljud för att mäta avstånd under vatten genom att mäta tiden det tar för ekot att återvända.

Ljus

• En ljuskälla sänder ut ljus.
• Vitt ljus består av alla färger i regnbågen.
• Föremål reflekterar vissa färger och absorberar andra, vilket bestämmer vilken färg vi ser.
• UV-ljus, infrarött ljus och röntgen är exempel på osynligt ljus.
• En plan spegel ger en normal spegelbild, en konkav spegel förstorar (på nära håll) eller vänder bilden upp och ned (på avstånd), medan en konvex spegel förminskar och ger ett större synfält.
• Reflektionslagen säger att infallsvinkel är lika med reflektionsvinkel.
• Brännpunkten är punkten där ljusstrålar samlas efter reflektion eller brytning.
• En konkav spegel kan användas för att samla solljus i brännpunkten för att skapa värme.
• Ficklampor och strålkastare använder speglar för att rikta ljuset framåt.
• Ljusbrytning sker när ljus ändrar riktning mellan olika material.
• Totalreflektion uppstår när ljus fastnar i ett material och inte bryts ut, vilket används i fiberoptik.
• Konvexa linser (samlingslinser) fokuserar ljus och konkava linser (spridningslinser) sprider ljus.
• Ljuset går snabbare än ljudet, därför ser vi blixten före åskan.
• Ljudvågor får trumhinnan att vibrera, vilket skickar signaler till hjärnan, vilket resulterar i att vi hör.

Värme och klimat

• Absoluta nollpunkten är -273,15 °C, då all atomrörelse upphör.
• Värme är rörelseenergi hos atomer och molekyler.
• Materia finns i tre former: fast, flytande och gas.
• När materia värms upp expanderar den och tar mer plats.
• Smältpunkten är temperaturen då ett ämne smälter och kokpunkten är temperaturen då det kokar.
• Värme kan spridas genom ledning, strömning eller strålning.
• Värmeförlust kan minskas genom isolering.
• Växthuseffekten håller jorden varm, men förstärks av utsläpp och leder till global uppvärmning.
• Extrema väderförhållanden påverkar människor genom förstörd infrastruktur, sjukdomar och brist på vatten.