Ljudenergi är den energi som produceras av ljudvibrationer när de färdas genom luft, vatten eller något annat utrymme. Dessa vibrationer orsakar tryckvågor som ur fysiksynpunkt leder till en viss nivå av kompression och sällsynthet; med andra ord, de förstärker, studsar och rör sig när de reser från sitt ursprung till människors eller djurs öron, vilket översätter dem till ljud av olika nivåer. Denna typ av energi är en form av mekanisk energi. Den finns inte i diskreta partiklar och är inte relaterad till någon kemisk förändring, utan är snarare enbart relaterad till det tryck som dess vibrationer orsakar. De flesta människor och djur kan registrera denna typ av energi med sina öron och det är ganska lätt att identifiera, men det är vanligtvis mycket svårare att faktiskt utnyttja, och även om det kan verka väldigt genomgripande producerar det faktiskt inte mycket användbar produktion i de flesta fall. Av denna anledning utnyttjas inte ljudrelaterad energi normalt för elkraft eller andra mänskliga energibehov.
Hur det genereras
Allt som gör ljud genererar ljudenergi. Vibrationer, smällar och klang — alla dessa avger brus genom att producera vågor som överför ljudet från en plats till en annan. All energi, inklusive ljud, kan ses som den mängd arbete som kan utföras av en given kraft, system eller objekt. I detta sammanhang definieras ”arbete” helt enkelt som förmågan att orsaka förändring i ett system; detta kan innebära allt från en förändring av plats till en förändring av värmeenergi. Mängden arbete som kan utföras av vanliga, dagliga ljud är ganska liten, så ljud är inte ofta tänkt på i termer av den råa energin det innehåller. Det existerar dock som vibrationsvågor av ljud, och dessa orsakar förändring även om den förändringen är liten.
Grundläggande mätning
Oftast pratar man om ljudbaserad energi i termer av tryck och intensitet, som båda generellt mäts i pascal och decibel. Ljudmätningar är till sin natur relativa till andra ljud som orsakar mer eller mindre tryck, vilket gör att de egentligen bara mäts i jämförande termer. Deras hastighet och styrka påverkas också av omgivningen, eftersom ljudvågor rör sig snabbare genom vissa ämnen än andra. Under vatten, till exempel, kommer samma ljud ofta att generera annan energi än det skulle göra i det fria.
Det brukar också vara så att den här typen av energi beskrivs utifrån hur ljud uppfattas av friska mänskliga öron. Något som ger 100 pascal tryck vid en intensitetsnivå på cirka 135 decibel brukar till exempel beskrivas som smärttröskeln. Vad detta betyder i praktiska termer är att det har rätt tryck och intensitetsnivåer, vanligtvis uppfattat som ”ljudstyrka”, för att orsaka fysisk smärta i trumhinnorna. Som sådan, när någon säger ”det gör ont i mina öron”, oavsett om de vet det eller inte, beskriver de ljudenergin mer än själva ljudet.
Visuella representationer
I nästan alla fall representeras ljudenergi visuellt som vågor. Den rör sig på det här sättet genom rymden, men att se den med bågar och fall vars bredd representerar dess totala hastighet och styrka hjälper till att driva poängen hem. Fysiker och andra använder vanligtvis en serie beräkningar och mått för att göra visualiseringar av denna typ av energi, och i de flesta fall har avståndet mellan varje topp och dal en direkt korrelation till styrkan och utgångspotentialen hos rotbruset.
Uppfattning av människor och djur
Ljudenergi är nära relaterad till det mänskliga örats förmåga att höra, och detta dikterar på många sätt hur den kvantifieras och uppfattas. Det breda yttre området av örat är maximerat för att samla in ljudvibrationer, och energin förstärks och passerar genom ytterörat. Det träffar slutligen trumhinnan, som överför ljud in i innerörat. Hörselnerver avfyras enligt de speciella vibrationerna från ljudvågorna i innerörat, som betecknar sådant som tonhöjd och volym. Det mänskliga örat är inställt på ett optimalt sätt för att tolka denna typ av energi i form av vibrationer, och människor kan vanligtvis översätta ljudvågor till ljud som är vettigt. Olika djur har olika räckvidd och kan ofta höra olika energifrekvenser, men i de flesta fall är den faktiska mekaniken för tolkningen densamma.