Vad är Amplitude?

Alla vågor bär energi, inklusive ljus, ljud, infraröd, mikrovågor, röntgenstrålar och vatten. Energin rör sig genom partiklarna utan att transportera någon materia. Amplitud är mätningen av energin som bärs av en våg. Det är det längsta avståndet som partiklarna rör sig från vågens ostörda läge, eller när vågen är platt, på grund av energin som passerar genom den.

Ju större amplituden på vågen, desto högre energinivå som bärs av vågen. Med en ljudvåg betyder det att ljudet blir högre. Med ljus betyder större amplitud att ljuset blir ljusare. I vatten, ju större amplituden på vågorna är, desto högre blir de.

För vågor i ett medium som vatten, mäter amplitud förskjutning eller en förändring av positionen för en partikel. Föreställ dig att tappa en sten i en lugn pool där vattnet är platt och stilla. Innan stenen träffar vattnet ligger vattenpartiklarna relativt sett i vila, men efter att stenen faller i vattnet strålar vågor från islagspunkten ut. Vattenpartiklarna rör sig upp och ner på grund av energin som ges av stenen som träffar vattnet. Amplituden mäts från mitten av vågen till toppen eller genom vågen, i princip höjden på vågen.

Med ljudvågor mäter amplitud mängden positiv eller negativ förändring i atmosfärstrycket som orsakas av vågen. Om ljudvågen har en större amplitud kommer det att orsaka en större förändring i atmosfärstrycket. Detta kan ändras genom att ändra mängden kraft på strömmen. Till exempel kan en hornblåsare skapa ett större ljud genom att blåsa hårdare in i ett horn eller ge en större luftkraft i hornet.

Mätningarna tas som mängden kraft över ett område och är direkt relaterade till den akustiska energin eller intensiteten hos ett ljud. Måttenheten för ljudamplitud är Newton per kvadratmeter (N/m2) eller pascal (Pa). Mängden kraft som krävs för att accelerera ett föremål på ett kilogram med en meter per sekund är lika med en Newton. Den minsta amplitud som kan höras av människor är cirka 0.00002 N/m2 för en ton på 1 kHz. Smärttröskeln för ljud tros vara cirka 60 N/m2, även om detta kan variera beroende på individen och patientens ålder.