Ääniaaltojen ymmärtäminen: taajuus, amplitudi ja suunta

Ääni on värähtelyjen tuottama energiamuoto. Kun esine tärisee, se aiheuttaa häiriötä sen ympärillä olevissa ilmahiukkasissa ja saa ne värähtelemään edestakaisin. Nämä värähtelyt tai aallot ovat sitä, mitä näemme äänenä.Ääniaaltojen ominaisuudet ovat samanlaiset kuin muun tyyppisten aaltojen, kuten valoaaltojen tai vesiaaltojen, ominaisuudet. Ääniaaloilla on taajuus (pitch), amplitudi (äänenvoimakkuus) ja aallonpituus (peräkkäisten värähtelyjen välinen etäisyys). Niillä on myös nopeus, joka on aallon kulkema matka aikayksikköä kohti. Äänen nopeus on noin 343 metriä sekunnissa (m/s) ilmassa huoneenlämpötilassa ja ilmanpaineessa.

Ihminen pystyy kuulemaan ääniä, joiden taajuudet ovat noin 20 Hz - 20 000 Hz. Ääniä, joiden taajuudet ovat alle 20 Hz, kutsutaan infraääniksi, kun taas niitä, joiden taajuudet ovat yli 20 000 Hz, kutsutaan ultraääniksi. Infraääni ja ultraääni eivät kuulu ihmiskorvaan, mutta ne voidaan havaita erikoisinstrumenteilla.

Äänellä on taajuutensa ja amplitudinsa lisäksi myös etenemissuunta, joka on suunta, johon aalto kulkee. Tämä suunta voidaan määrittää äänen lähteen sijainnin ja kuuntelijan sijainnin perusteella. Ääneen voivat vaikuttaa myös erilaiset tekijät, kuten väliaineen tiheys, jonka läpi se kulkee, esteiden tai heijastavien pintojen läsnäolo ja itse äänen taajuus.