Lyd er bølger som brer seg i et medium, som luft.

Bølgelengde, frekvens og amplitude
Bølgelengden er avstanden mellom to bølgetopper.
Frekvensen er antallet svingninger per sekund. Vi måler frekvens i hertz, Hz.
Amplituden er det største utslaget fra likevektsstillingen (midten av bølgen).

For lyd endrer frekvensen tonen (lav frekvens: mørk tone, høy frekvens: lys tone), og
amplituden endrer hvor kraftig lyden er.

Tversbølger og langsbølger
I en tversbølge skjer svingebevegelsen på tvers av fartsretningen.
I en langsbølge skjer svingebevegelsen langs fartsretningen.

Mekaniske bølger
Bølger som bare kan bre seg gjennom faste stoffer, væsker og gasser blir kalt mekaniske
bølger. For eksempel er lyd en mekanisk bølge, mens lys ikke er det.

Bølgefart
Farten (v) til en bølge er bestemt av frekvensen (f) og bølgelengden (λ) i denne formelen:
v = f · λ

Merk at man da kan finne hvilken som helst av disse tre som en ukjent hvis man kjenner
tallene for de andre to, ved å gjøre om på uttrykket

Noen bølgefenomener
Refleksjon: Bølger som faller på skrå inn mot en flate, blir reflektert på skrå ut igjen med
nøyaktig samme vinkel.
Brytning: Bølgene skifter retning fordi bølgefarten varierer mellom to medier (f.eks. vann og
luft).
Interferens: To bølger kan være på samme sted til samme tid. Bølgene lager et
interferensmønster når de virker sammen. Utslaget i hvert punkt blir summen av utslagene til
hver bølge.
Resonans: Når et svingesystem blir påvirket av en periodisk kraft med samme frekvens som
systemets egenfrekvens, vil svingningene få større og større amplitude.

Akustikk:
Akustikk er vitenskap om lyd, hvordan lyd brer seg i rommet og hvordan vi oppfatter lyd.

Klang
Klangen i en tone handler om hvordan tonen er sammensatt av grunntone og overtoner.

Romakustikk
Lydopplevelsen i et rom er bestemt av hvordan lydbølgene blir reflektert, spredt og absorbert.
Støy i et rom fører til at det blir vanskeligere å oppfatte tale og musikk. Vi kan redusere støy
ved å overføre energi fra lyden til materialer i rommet.

Innspilling av lyd
Mikrofoner oversetter fra lydenergi til elektrisk energi som vi kan lagre digitalt.
Samplingsfrekvens: et mål på hvor mange ganger vi måler lydtrykket per sekund.
Bitdybde: et mål på hvor mange biter vi bruker for hver lydtrykkmåling.
Dynamisk område: forskjellen mellom den høyeste og laveste verdien for lydtrykk som
sensoren klarer å registrere samtidig.
Lydkvaliteten avhenger både av samplingsfrekvens, bitdybde og det dynamiske området til
lydsensoren (f.eks. mikrofonen).

Lagring av lyd
Lyd lagres vanligvis digitalt som binære data: nuller og enere. Et kjent unntak er vinylplata
som lagrer analog lyd som riller i en overflate.

Avspilling av lyd
Høyttalere og hodetelefoner gjør om digitale signaler til trykkvariasjoner som ørene våre kan
oppfatte som lyd.

Elektromagnetisk stråling
Elektromagnetisk stråling er bølgestråling, og følger dermed reglene for bølger som er
nevnt over (bølgelengde, frekvens og amplitude)

Det elektromagnetiske spekteret
Det elektromagnetiske spekteret viser elektromagnetisk stråling ordnet etter bølgelengde og
frekvens: fra lav frekvens og lang bølgelengde, til høy frekvens og kort bølgelengde. Merk at
jo høyere frekvens/kortere bølgelengde, jo mer energi i bølgestrålingen.

Elektromagnetisk stråling trenger ikke noe stoff for å bevege seg seg, og beveger seg i tomt
rom (vakum) med lysets hastighet: ca. 300 000 km/s. (litt saktere i luft og vann, fordi det blir
litt hindret av stoffene der).

EM-spekteret
Rekkefølgen av strålingstypene fra lavhøy frekvens: Radiobølger, mikrobølger,
infrarødt(IR), synlig lys, ultrafiolett stråling(UV), røntgen, gamma.

De tre siste strålingstypene: UV, røntgen og gamma, har høy nok frekvens/energi til at de er
ioniserende, som betyr at de kan slå løs elektroner fra molekyler, og på den måten være
frarlig for f eks DNA kroppen ved høye doser.

Litt mer om strålingstypene:

Radiobølger
I trådløs kommunikasjon benyttes radiobølger til å sende og motta signaler.
Mikrobølger har kortere bølgelengde enn radiobølger, og brukes bl. a til å varme mat i
mikrobølgeovner. Det viktigste beviset for Big Bang er mikrobølgestråling fra verdensrommet
som er igjen fra big bang og som vi kan måle (kosmisk mikrobølge bakgrunnsstråling)

Varmestråling
Alle gjenstander sender ut infrarød stråling (IR). Infrarød stråling blir også kalt varmestråling.

Synlig lys
Synlig lys er den delen av spekteret som menneskets øyne kan oppfatte. Vi deler synlig lys
inn i fargene rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo og fiolett.

UV-stråling
UV-stråling har kortere bølgelengde enn synlig lys. Ozonlaget sopper det meste av den
farligste UV-C-strålingen, men hvis man blir for mye utsatt for UV-stråling fra sola øker
risikoen for hudkreft (men samtidig: litt UV-stråling fra sole er bra, fordi det er dette som
omgjør kolesterol i huden til vitamin D om sommeren, som er viktig å få i seg nok av).

Røntgen: Brukt til bildediagnostikk (røntgenbilder) i små doser, og har blitt et av de viktigste
medisinske verktøyene vi har. (men for mye av det også ville ha vært skadelig). Går rett
gjennom hud og kjøtt, men stoppes av bein, så vi ser bilder av skjelettet.

Gamma: Den mest høyfrekvente strålingstypen. Kan blant annet brukes til behandling av
svulster. I universet skapes enorme gammaeksplosjoner som kalles gammaglimt når stjerner
eksploderer i supernovaer.

Trådløs kommunikasjon:

• Kjenne til begrepene binære tall, bærebølge og modulert bølge

• Kunne vise og forklare hvordan endring av amplitude eller frekvens av bølger kan brukes til å sende binær informasjon, som er slik trådløs digital kommunikasjon fungerer

• Forklare de ulike leddene i hvordan en telefonsamtale fungerer: Altså de tekniske leddene mellom hva som må skje fra noen snakker i sin telefon, fram til mottakeren hører stemmen til den som ringer