Che cos'è l'ampiezza?
Tutte le onde trasportano energia, inclusi luce, suono, infrarossi, microonde, raggi X e acqua. L'energia si muove attraverso le particelle senza trasportare alcuna materia. L'ampiezza è la misurazione dell'energia trasportata da qualsiasi onda. È la distanza più lontana che le particelle si muovono dalla posizione indisturbata dell'onda, o quando l'onda è piatta, a causa dell'energia che la attraversa.
Maggiore è l'ampiezza dell'onda, maggiore è il livello di energia che viene trasportato dall'onda. Con un'onda sonora, ciò significa che il suono sarà più forte. Con la luce, maggiore è l'ampiezza significa che la luce sarà più luminosa. In acqua, maggiore è l'ampiezza delle onde, più alte saranno.
Per le onde in un mezzo come l'acqua, l'ampiezza misura lo spostamento o un cambiamento nella posizione di una particella. Immagina di far cadere un sassolino in una piscina calma dove l'acqua è piatta e ferma. Prima che il ciottolo colpisca l'acqua, le particelle d'acqua sono a riposo, relativamente parlando, ma dopo che il ciottolo cade nell'acqua, le onde si irradiano dal punto di impatto. Le particelle di acqua si muovono su e giù a causa dell'energia impartita dal ciottolo che colpisce l'acqua. L'ampiezza viene misurata dal centro dell'onda al picco o alla depressione dell'onda, sostanzialmente l'altezza dell'onda.
Con le onde sonore, l'ampiezza misura la quantità di variazione positiva o negativa della pressione atmosferica causata dall'onda. Se l'onda sonora ha un'ampiezza maggiore, causerà un cambiamento maggiore nella pressione atmosferica. Questo può essere modificato cambiando la quantità di forza della corrente. Ad esempio, un soffiatore di corno può creare un suono maggiore soffiando più forte in un corno o fornendo una maggiore forza d'aria nel corno.
Le misurazioni sono prese come la quantità di forza su un'area e sono direttamente correlate all'energia acustica o all'intensità di un suono. L'unità di misura per l'ampiezza del suono è Newton per metro quadrato (N / m2) o pascal (Pa). La quantità di forza necessaria per accelerare un oggetto di un chilogrammo di un metro al secondo è uguale a un Newton. L'ampiezza più piccola che può essere ascoltata dall'uomo è di circa 0,00002 N / m2 per un tono di 1 kHz. Si ritiene che la soglia del dolore per il suono sia di circa 60 N / m2, sebbene ciò possa variare a seconda dell'individuo e dell'età del soggetto.