Apskatīt Skaņa izejas kodu

[[Attēls:Feldmaikäfer (Melolontha melolontha) w 3.jpg|250px|thumb|Maijvabole kustina savus spārnus vidēji 45 reizes sekundē. Tās dūkšanas frekvence ir aptuveni 45 Hz]]

[[Attēls:Bumblebee closeup.jpg|250px|thumb|right|Bite kustina spārnus vidēji 200 reizes sekundē. Tās skanēšanas frekvence ir aptuveni 200 Hz]]
[[Attēls:Mosquito 2007-2.jpg|right|250px|thumb|Ods kustina spārnus vidēji 5000 reizes sekundē. Tā sīkšanas frekvence ir aptuveni 5000Hz]]
'''Skaņa''' ir mehāniskās [[enerģija]]s pārvietošanās elastīgā [[viela|vielā]] svārstību veidā. Skaņu apraksta vairāki fizikāli lielumi, kā piemēram, [[frekvence]], [[viļņa garums]], [[amplitūda]], [[periods]], [[skaņas ātrums]] utt. Skaņa neizplatās [[vakuums|vakuumā]]. Lai gan skaņa izplatās gan cietos ķermeņos, gan šķidrumos, visbiežāk apskata skaņu gaisā. Skaņa gaisā ir statiskā spiediena izmaiņas.  Katrai skaņai ir savs cēlonis. Skaņas avots bieži ir kāds kustībā esošs [[Fizikāls ķermenis|ķermenis]], bet cēlonis var būt arī elektriskā izlāde dzirksteļu vai [[zibens]] veidā. Skaņu izraisošās [[svārstība]]s ne vienmēr ir pamanāmas ar [[acs|aci]], taču bez svārstībām skaņu nav. Dabā var novērot daudzas un dažādas svārstības, kā, piemēram, [[koks|koku]] zaru šūpošanos [[vējš|vējā]], šūpoļu šūpošanos, [[ūdens]] virsmas viļņošanos. Skaņas vienmēr ir ap mums, kaut dažreiz tās pat neievērojam: cilvēku sarunāšanās, putnu vīterošana, koku lapu čaboņa vējā, ūdens šalkas, automobiļu motora troksnis. Par skaņu sauc arī dzirdes bojājumu rezultātā radušos sīcoņu ausīs - [[Tinnitus|tinnītu]]. Dzirdot skaņu, parasti raugāmies, no kurienes tā nāk un kas to rada. Dzīvo būtņu spēju noteikt skaņas avota virzienu un attālumu sauc par [[lokalizācija|lokalizāciju]]. Svārstību biežumu vienā sekundē sauc par '''svārstību frekvenci'''. Frekvences vienība ir viena svārstība sekundē. Šo vienību sauc par hercu un apzīmē ar Hz.<ref name="autogenerated1">Šilters, E. ''Fizika 8. klasei''. Rīga: Lielvārds, 2000. 68.lpp. {{ISBN|9984-11-000-1}}</ref>

Tomēr ne visas svārstības ir dzirdamas. Skaņu dzirdēt ir iespējams tikai tad, kad tās avota svārstības nav pārāk retas vai arī pārāk biežas. Lielākajai daļai cilvēkiem dzirdamo skaņu zemākā frekvence ir aptuveni 20 Hz, bet augstākā frekvence - ap 20 000 Hz.<ref name="Olson1967">{{grāmatas atsauce|url=http://books.google.com/books?id=RUDTFBbb7jAC&pg=PA382|title=Music, Physics and Engineering|isbn=9780486217697|author1=Olson|first1=Harry F. Autor|date=1967|page=382}}</ref> Diemžēl, cilvēkam novecojot, samazinās spēja sadzirdēt augstākās frekvences. Cilvēki skaņu uztver ar [[ausis|ausīm]]. Gaisa daļiņu kustība  iesvārsta ausu [[bungādiņa|bungādiņu]]. Tālāk šīs mehāniskās [[svārstības]] ar 3 mazu kauliņu palīdzību iesvārsta auss gliemežnīcas bazilāro membrānu. Auss gliemežnīca mehāniskās svārstības pārvērš impulsos un tie tiek aizvadīti pa [[nervi]]em uz [[smadzenes|smadzenēm]]. 
Cilvēki un vairums dzīvnieku skaņas uztver ar ausīm. Tās skaņas svārstības pārveido signālos, kas pa dzirdes nervu nonāk galvas smadzenēs, radot dzirdes sajūtu. Skaņas izraisītās auss bungādiņas svārstības ir ļoti mazas. Cilvēks katrai skaņai subjektīvi var noteikt tās [[skaļums|skaļumu]]. Skaņas skaļuma subjektīvais vērtējums ir atkarīgs no [[frekvence]]s un [[skaņas spiediena līmenis|skaņas spiediena līmeņa]].

{| class="wikitable" style="background:silver; color:black"
|-
|+Cilvēku un dzīvnieku dzirdes diapazoni
! Cilvēks, dzīvnieks
! Hz
|- style="background:silver; color:black"
| [[Trusis]]
| 50 - 10 000
|- style="background:silver; color:black"
| [[Cilvēks]]
| 20 - 20 000
|- style="background:silver; color:black"
| [[Suns]]
| 15 - 50 000
|- style="background:silver; color:black"
| [[Kaķis]]
| 60 - 65 000
|- style="background:silver; color:black"
| [[Sikspārnis]]
| 1000 - 120 000
|- style="background:silver; color:black"
| [[Delfīni|Delfīns]]
| 150 - 150 000
|}

Objektīvi skaņu raksturo skaņas spiediena un intensitātes līmeņi, ko mēra '''decibelos''' (dB). Cilvēkam vājākās sadzirdamās skaņas atbilst dažiem desmitiem [[decibels|decibelu]]. Savukārt skaļākās skaņas jau sasniedz simts un vairāk decibelus. Visvājākās skaņas, ko cilvēks spēj saklausīt, sauc par [[dzirdamības slieksnis|dzirdamības slieksni]]. Ļoti stipras skaņas var izraisīt sāpju sajūtu ausī. Tās sauc par sāpju slieksni. Ilgstoši atrodoties augsta skaņas spiediena zonās, cilvēks var iegūt neatgriezenisku dzirdes bojājumu vienā vai abās ausīs. Skaņas spiediena līmenis <math>L_p</math> tiek definēts šādi:
:<math>
L_\mathrm{p}=10\, \log_{10}\left(\frac{{p}^2}{{p_\mathrm{ref}}^2}\right) =20\, \log_{10}\left(\frac{p}{p_\mathrm{ref}}\right)\mbox{ dB}
</math>
: kur 
:: ''p'' ir [[skaņas spiediens]] (Pa) 
:: p<sub>ref</sub> ir atskaites [[skaņas spiediens]]. Skaņai [[gaiss|gaisā]] atskaites skaņas spiediens ir p<sub>ref</sub> = 20 [[mikropaskāls|µPa]]. Skaņai šķidrumos atskaites skaņas spiediens ir p<sub>ref</sub> = 1 [[mikropaskāls|µPa]].
:: log<sub>10</sub> ir [[skaitlis|skaitļa]] [[logaritms]], ar kuru ir jākāpina dotā bāze, lai iegūtu doto skaitli.

== Skaņas izplatīšanās ==
=== Skaņas viļņa garums ===
{{Pamatraksts|Skaņas viļņa garums}}
Skaņas viļņus veido [[molekula]]s, kas svārstās uz priekšu un atpakaļ. Katrā laika momentā kādās vietās molekulas sablīvējas, radot augsta spiediena apgabalus, turpretī no citām vietām tās aiziet prom, veidojot zema spiediena apgabalus. No skaņas avota augsta un zema spiediena apgabalu viļņi pārmaiņus izplatās gaisā. Šie skaņas viļņi aiznes skaņu līdz mūsu [[auss|ausīm]].<ref>Lielā ilustrētā enciklopēdija. Rīga: Zvaigzne ABC, 1989. 488.lpp.</ref> Arī skaņa izplatās kā vilnis. Tikai skaņas vilnis veidojas savādāk nekā vilnis uz [[ūdens]], kurā iemet akmeni. ''Skaņas vilnis gaisā ir gaisa blīvuma svārstības, kas izplatās telpā.'' Gaiss pārmaiņu sablīvējas un izretinās, un tas notiek skaņu svārstību frekvences dēļ. Tāpat kā vilni uz ūdens virsmas, arī skaņas vilni raksturo [[viļņa garums]] - [[attālums]] starp diviem secīgiem gaisa sablīvējumiem vai retinājumiem. Ūdenī skaņas viļņa garums ir aptuveni četras reizes lielāks nekā gaisā, jo ūdenī skaņa izplatās ātrāk.

=== Skaņas izplatīšanās ātrums ===
{{Pamatraksts|Skaņas izplatīšanās ātrums}}
'''Skaņas ātrums''' ir skaņas viļņa noietais attālums laika vienībā. Skaņas izplatīšanās ātrums gaisā pirmo reizi precīzi tika izmērīts tikai 1822. gadā. Šos mērījumus veica ievērojamu dabas pētnieku grupa: dabaszinātnieks [[Aleksandrs Humbolts]], gāzu likumsakarību atklājējs [[Žozefs Luiss Gē-Lisaks]] un vēl citi dabas pētnieki. Šajā pētījumā tika noskaidrots, ka gaisā 0 grādos pēc Celsija skaņa izplatās ar ātrumu 331 m/s. Gaisā skaņa vienu kilometru veic aptuveni trijās [[sekunde|sekundēs]]. Tukšumā ([[vakuums|vakuumā)]] skaņa neizplatās. <ref>[https://web.archive.org/web/20120308225711/http://www.liis.lv/fizika/DD1/skana.htm Dullais Didzis<!-- Bota izveidots nosaukums -->]</ref>

Vispārīgā gadījumā kādā vidē skaņas ātrumu aprēķina pēc formulas:
:<math> v = \sqrt{\frac{\mathrm{k}}{\mathrm{\rho}}}</math>
kur ''v'' - skaņas izplatīšanās ātrums, ''k'' - koeficients, kas raksturo vides elastību, <math>\rho</math> - vides [[blīvums]].

[[Gāze|Gāzēs]] skaņas ātrumu aprēķina pēc Laplasa formulas:
:<math>v=\sqrt{\frac{\mathrm{c_p}{R}{T}}{\mathrm{c_v}{M}}}</math>
kur ''v'' ir [[skaņas izplatīšanās ātrums]], ''T'' ir [[temperatūra]] kelvinos, ''M'' ir [[molmasa]], ''R'' ir [[universālā gāzu konstante]], c<sub>p</sub> un c<sub>v</sub> ir [[īpatnējā siltumietilpība]].

Izotropā [[ciets ķermenis|cietķermenī]], kuram ir gara un taisna [[cilindrs|cilindra]] forma, skaņas ātrumu aprēķina pēc šādas formulas:
:<math> v = \sqrt{\frac{\mathrm{E}}{\mathrm{\rho}}}</math>
kur ''v'' ir skaņas izplatīšanās ātrums, <math>\rho</math> ir vides blīvums, ''E'' ir [[Junga modulis]]

Vēlāk arī tika noskaidrots, ka visās [[viela|vielās]] skaņas ātrums nav vienāds. Tas mainās atkarībā no apstākļiem, kādos viela atrodas. Skaņas ātrums pieaug, [[temperatūra]]i paaugstinoties. Tātad ziemā skaņa izplatās lēnāk nekā siltākajos [[gadalaiks|gadalaikos]] - [[vasara|vasarā]], [[pavasaris|pavasarī]]. Arī vielas stāvokļi ietekmē skaņas ātrumu. Cietās vielās skaņas ātrums ir lielāks par skaņas ātrumu vielā, kas atrodas šķidrā stāvoklī. Savukārt vielā, kas atrodas šķidrā stāvoklī skaņas ātrums izplatās ātrāk nekā [[gāze|gāzē]]. Tātad, piemēram, [[ūdens]] ir labāks skaņas vadītājs nekā [[gaiss]]. Tāpēc zem ūdens tālu var dzirdēt zemūdens dzinēju troksni.

{| class="wikitable"
|+ Skaņas ātrums dažādās vidēs
! Viela vai vide
! Skaņas ātrums m/s
|-
| [[Vakuums]]
| neizplatās
|-
| [[Acetons]]
| 327
|-
| [[Gaiss]] pie 0°C
| 344
|-
| [[Slāpeklis]]
| 334
|-
| [[Ūdens tvaiks]]
| 494
|-
| [[Korķis]]
| 430-530
|-
| [[Hēlijs]]
| 965
|-
| [[Ūdeņradis]]
| 1284
|-
| [[Ūdens]]
| 1483
|-
| [[Glicerīns]]
| 1923
|-
| [[Koks]] priede 
| 5030
|-
| [[Varš]]
| 3710
|-
| [[Čuguns]]
| 3850
|-
| [[Granīts]]
| 3950
|-
| [[Ozola koks]]
| 4050
|-
| [[Dzelzs]]
| 5850
|-
| [[Kvarca smilts]]
| 5370
|-
| [[Stikls]]
| 5600
|}

=== Skaņas rimšana ===
{{Pamatraksts|Skaņas rimšana}}
Skaņas izplatīšanās dažādās vielās atšķiras ne tikai ar skaņas ātrumu. Palielinoties attālumam līdz skaņas avotam, samazinās dzirdamība - skaņa kļūst aizvien vājāka, līdz to vispār nedzird. Šī parādība ir skaņas rimšana. Skaņas vilnim izplatoties vielā, [[viļņa svārstības]] pamazām noplok. Viela skaņu it kā "uzsūc" jeb absorbē. Grūti iedomāties to skaņu jūkli, kādu mēs saklausītu vienlaikus, ja viela skaņas neabsorbētu, ja neviena skaņa gaisā un ūdenī nerimtu. Zināšanas par skaņas rimšanu ir ļoti nepieciešamas, būvējot jaunas ēkas. Katram zināms, cik neērta ir istaba ar plānām sienām, caur kurām dzirdams viss, kas notiek kaimiņos. Mājas sienām ir jāpasargā tās iemītnieki no āra trokšņiem. Tāpēc celtniecībā un telpu apdarē lieto skaņu izolējošus materiālus. Skaņu labi absorbē arī daudz irdenas, porainas, šķiedrainas vielas, kurās ir daudz gaisa - korķis, [[vate]], [[zāģskaidas]], [[izdedži|izdedzis]]. Telpās skaņu labi "uzsūc" un traucē tai izplatīties mīkstās mēbeles, biezi aizkari, paklāji. Tāpēc lielā un tukšā istabā skan daudz labāk nekā pieblīvētā telpā.

=== Skaņas atstarošanās ===
{{Pamatraksts|Skaņas atstarošanās}}
Skaņas atstarošanās veidojas tad, kad skaņas, piemēram, izplatās gaisā, ceļā sastopot šķērsli. Skaņas atstarošanos dabā var novērot kā atbalsi. [[atbalss|Atbalsi]] var dzirdēt, ja laika intervāls, kādā skaņa izplatās līdz šķērslim - atstarotājam, un pēc atstarošanās no tā atgriežas pie novērotāja ir lielāks nekā 0,05 - 0,1 [[sekunde]]. Arī skaņas atstarošanās likums ir tāds pats kā gaismai. Ja skaņas vilnis krīt slīpi pret gludu virsmu, tad tas tikpat slīpi tādā [[leņķis|leņķī]] atgriežas atpakaļ telpā, no kuras tas nācis. Zinot skaņas izplatīšanās virzienu, to, tāpat kā gaismu var attēlot ar staru. Kur skaņas "stars" krusto šķēršļa virsmu, tur uz to krīt skaņas vilnis. Ja šajā krustpunktā pret virsmu novelk perpendikulu, var noteikt skaņas krišanas leņķi. No virsmas atstarošanās skaņas [[stars]] atgriežas atpakaļ tādā pašā atstarošanās leņķī. Protams, dabā reti, kad skaņa sastopas ar ideāli gludu šķērsli, un arī krītošās skaņas virziens nav strikti noteikts. Tāpēc arī parasti skaņa atstarojas vairākos virzienos uzreiz un izklīst telpā. Kad skaņas atstarošanās ir spēcīga galvenokārt vienā virzienā, atstaroto skaņu var dzirdēt kā balsi. Nelielā telpā atbalsi nedzird. Te [[attālums]] no runātāja vai cita skaņas avota līdz sienām un griestiem ir neliels. No tiem atstarotā skaņa gandrīz momentāli atgriežas atpakaļ un saplūst ar tiešo skaņu. Lai dzirdētu atbalsi, attālumam līdz šķērslim jābūt pietiekami lielam. Tāpēc atbalsi iespējams labi novērot pie upes, ja pretējā krastā ir gluda klints vai stāva, mežaina nogāze. Dažreiz atbalso arī attāla mežmala. Ja skaņa atstarojas no vairākiem šķēršļiem, sadzirdamas vairākkārtējas atbalsis. Tā parasti notiek lielās [[ala|alās]]. Uzsaucot vai pat tikai runājot, skaņas daudzkārtēji atstarojas no alas sienām, līdz pakāpeniski norimst. Atstarotās skaņas stiprums vienmēr ir mazāks nekā tiešās skaņas stiprums, jo šķērslis arī uzsūc skaņu.<ref>Vaivanovskis, E., Puķītis P. Fizikas rokasgrāmata. Rīga: Zvaigzne ABC, 1985.</ref>

== Skaņas veidi ==
=== Troksnis ===
{{Pamatraksts|Troksnis}}
Troksnis ir skaņu ar dažādu spiedienu frekvenci un intensitāti haotisks sakārtojums. [[Troksnis]] veidojas tad, ja tiek iesvārstīta viela no dažādiem skaņas avotiem ar dažādas frekvences viļņiem. Bieži šāda skaņu apkopojums cilvēkiem nepatīk. Nepatika pret spalgām skaņām mēdz būt gan [[fizioloģija|fizioloģiskas]], gan [[psiholoģija|psiholoģiskas]] dabas. 
* ''Fizioloģiskā nepatika''. Skaņa kļūst fizioloģiski nepatīkama, ja tā atrodas uz augšējā [[dzirdamības slieksnis|dzirdamības sliekšņa]]. Kad tāds troksnis pēkšņi un spēcīgi iedarbojas uz mūsu [[dzirde]]s [[šūna|šūnām]], kas reti tiek aktivizētas, tas attiecīgi arī noslogo smadzenes.
* ''Psiholoģiskā nepatika''. Psiholoģiski nepatika ir izskaidrojama ar to, ka mēs kopš dzimšanas esam jūtīgi pret skaņām, kuras signalizē par [[cilvēks|cilvēka]] vajadzībām. Griezīgo skaņu, kuras rodas novelkot [[nazis|nazi]] gar [[porcelāns|porcelāna]] trauku, smadzenes var iztulkot kā [[kliedziens|kliedzienu]] pēc [[palīdzība]]s. Līdzīgi arī citas skaņas var mums atgādināt ciešanas. Piemēram, daudzi uzskata, ka [[krīts|krīta]] čirkstoņa pret [[tāfele|tāfeli]] ir līdzīga lūstošu [[kauli|kaulu]] troksnim.
Trokšņa spiediena līmenis: L=20log(p/p<sub>0</sub>) dB, kur p<sub>0</sub> (dzirdamības slieksnis) = 2*10<sup>-5</sup> Pa. Trokšņa līmeni telpā var izmērīt lietojot skalāro metodi vai lietojot aprēķinu metodi. Pastāv trokšņa ''sliekšņa līmenis'' L<sub>Aeq</sub> un ''kritērija līmenis'', kas nosaka pieļaujamo ekspozīciju uz cilvēku - ikdienas trokšņa ekspozīcijas līmenis L<sub>EX, 8st</sub>, dBA. Ikdienas trokšņa līmenis ietver visus trokšņus, kas ir darba vidē, tai skaitā [[impulsveida troksni]].

{| class="wikitable"
|+ Skaņas spiediens un trokšņa spiediena līmenis
! Skaņas avots
! [[Skaņas spiediens]] (Pa)
! Trokšņa spiediena līmenis (dB)
|-
| [[Dzirdamības slieksnis]] ~ 2 kHz joslā - vesela cilvēka dzirdei
| 0,00002
| 0
|-
| Klusa lapu čaboņa
| 0,00006
| 10
|-
| Čuksti vai troksnis labi izolētā dzīvoklī
| 0,0002-0,0006
| 20
|-
| Normāla sarunāšanās (1 metra attālumā no skaņas avota).
| 0,002-0,02
| 45-65
|- 
| [[Televizors]] - normālā skaļumā (1 metra attālumā no skaņas avota).
| 0,02
| aptuveni 60
|-
| Telefona zvans
| 0,03
| 70
|-
| Braucoša automašīna (10 metru attālumā no skaņas avota).
| 0,02-0,2
| 60-80
|-
| Transportlīdzekļu trokšņi uz lielceļa (10 metru attālumā).
| 0,2-0,6
| 80-90
|-
| Rokas motorzāģa rūkšana
| 2
| 100
|-
| Rokkoncerts
| 2,1
| 110
|-
| Tvaika mašīnas dzinējs (100 metru attālumā no skaņas avota).
| 6-200
| 110-140
|-
| [[Sāpju slieksnis]]
| 100
| 134
|-
| Kosmisko raķešu starta vieta
| 
| aptuveni 165
|-
| 1883. gadā Krakatas vulkāna izvirdums
| 
| aptuveni 180
|-
| Kodolieroču ekspolozija
| 
| aptuveni 248
|}

=== Muzikāla skaņa ===
{{Pamatraksts|Muzikāla skaņa}}
Ja vielas daļiņas tiek sablīvētas un retinātas ar svārstoša ķermeņa, piemēram, toņdakšas palīdzību, tad veidojas muzikāla skaņa.<ref>{{Tīmekļa atsauce |url=http://www.audio.lv/component/option,com_joomlaboard/Itemid,34/func,view/id,82/catid,37/ |title=Arhivēta kopija |access-date={{dat|2008|04|26||bez}} |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080518004015/http://www.audio.lv/component/option,com_joomlaboard/Itemid,34/func,view/id,82/catid,37/# |archivedate={{dat|2008|05|18||bez}} }}</ref> [[Tonis]] ir viena no vienkāršākajām muzikālajām skaņām. Šos toņus visbiežāk rada mūzikas instrumentu stīgas, arī toņdakšas, cilvēka balss saišu periodiskas svārstības. Par toni sauc tādas svārstības, kas norisinās tikai ar vienu nemainīgu frekvenci. Šo frekveni sauc par toņa augstumu. Mūzikas instrumentu skaņu diapazonu neveido viena toņkārta. Katrai toņkārtai var rindot līdzās vēl nākamo, kurā tāpat ir septiņi pamattoņi, un tā atkal sākas ar skaņu ''do''. Mūzikā par [[otāva|oktāvu]] sauc toņu rindu no do līdz do. Starp pamattoņiem, lai iegūtu vienmērīgāku un pilnīgāku muzikālo toņu virkni, ir ievietoti vēl tā sauktie pustoņi. Mūzikas instrumentu stīgu un stabuļu toņi savā starpā atšķiras ne tikai pēc augstuma, bet arī pēc tembra. [[Tembrs]] ir katra instrumenta skanējuma nokrāsa.

{| class="wikitable"
|+ Pirmās oktāvas toņu frekvences
|- 
! Tonis
! Frekvence (Hz)
|-
| [[do]]
| 261,6
|-
| [[re]]
| 293,6
|-
| [[mi]]
| 329,6
|-
| [[Fa (nots)|fa]]
| 349,2
|-
| [[sol]]
| 392
|-
| [[la]]
| 440
|- 
| [[si (nots)|si]]
| 493,9
|}

=== Runa ===
{{Pamatraksts|Runa}}
Runa ir skaņas, no kurām veidojas vārdi un frāzes. Skaņu radīšanai cilvēkam kalpo balss aparāts. Tas atrodas [[rīkle]]s iekšējajā daļā. Balss aparātu veido divas elestīgas balss saites, starp kurām ir balss sprauga. Brīvi elpojot, balss sprauga ir atvērta. Runājot balss saites saspringst un balss sprauga gandrīz aizveras. [[Gaiss]], plūstot caur sašaurināto balss spraugu, iesvārsta balss saites. Tās vibrē, un rodas [[artikulētas skaņas]] - cilvēks runā vai dzied. Mainot balss saišu saspringumu, mainās saišu vibrāciju biežums un līdz ar to skaņas augstums. Sievietēm un bērniem ir mazas balss saites, tāpēc viņu runas skaņas jeb [[balss]] ir augstas. Vīriešiem balss saites ir lielākas, viņi runā zemākās balsīs. Balss [[tembrs|tembru]] un skaļumu ietekmē arī [[mute]]s un [[deguns|deguna]] dobumi, kas ir skaņas [[rezonators|rezonatori]]. Tie piešķir un pastiprina skaņām nokrāsu, kas ir savdabīga katram cilvēkam. Cilvēka valodas skaņas stipri atšķiras no dzīvnieku skaņām. Valodas skaņas nav iedzimtas, bet iemācītas. Valodas skaņas veido cilvēku valodas vārdus, ja tās sakārtotas noteiktā secībā. Skaņas veido [[vārds|vārdus]], savukārt tie tālāk veido vārdu savienojumus, no kuriem veidojas teikumi.<ref name="autogenerated1" />

=== Infraskaņa ===
{{Pamatraksts|Infraskaņa}}
Par infraskaņu sauc skaņu, kuras svārstības frekvence ir mazāka par dzirdamās skaņas apakšējo robežu, tas ir aptuveni 16 - 20 Hz.<ref>{{Tīmekļa atsauce |url=http://www.lielvards.lv/fizika_termini/?klase_get=1&tema_get=8&t_id=42 |title=Fizikas terminu skaidrojošā vārdnīca<!-- Bota izveidots nosaukums --> |access-date={{dat|2008|04|30||bez}} |archiveurl=https://web.archive.org/web/20160304225322/http://lielvards.lv/fizika_termini/?klase_get=1&tema_get=8&t_id=42 |archivedate={{dat|2016|03|04||bez}} }}</ref> Infraskaņas avotu visapkārt ir daudz.Tādi piemēram ir - visi dzinēji, sprādzieni, šāvieni. Arī pērkona zemo rūkoņu pavada infraskaņa, un tā ir ļoti spēcīga. [[infraskaņa|Infraskaņu]] rada daudzi vibrējoši motori, tā rodas lielu sprādzienu laikā, kas satricina gaisu. Zemo nedzirdamo skaņu ietekme uz cilvēkiem un dzīvniekiem vēl nav pilnīgi noskaidrota. Zemo frekvenču svārstību iedarbībā cilvēks un vairums dzīvnieki dažkārt sajūt neizprotamu nemieru. Infraskaņu cilvēki nevar dzirdēt, jo tā ir pārāk zema, tomēr ja infraskaņa ir pārāk stipra cilvēki to var sajust. Cilvēks jūt [[spiediens|spiedienu]] uz galvu, tā sāk sāpēt, parādās slikta pašsajūta un liels nogurums. Dažkārt tā pat samazina cilvēkam [[maņu orgāni|maņu orgānu]] jūtību, rada ausīs un mugurkaulā sāpju sajūtu, traucē smadzeņu darbību. Tuvojoties zemestrīcei, mājdzīvnieki kļūst nemierīgi. lai gan it kā nekas vēl neliecina par nelaimes tuvošanos. [[Zemestrīce]] vai [[vulkāna izvirdums]] vēl nav sācies, bet Zemes garozā jau radušās vājas zemo frekvenču svārstības, kas dzīvniekos izraisa satraukumu. Infraskaņas vājo absorbēšanās spēju dažādās vidēs izmanto tehnikā, piemēram, lai ar akustiskām metodēm atklātu tālus spēcīgus sprādzienus, pētītu zemūdens vidi un atmosfēras augšējos slāņus.

=== Ultraskaņa ===
{{Pamatraksts|Ultraskaņa}}
[[Ultraskaņa]] ir skaņa, kuras svārstības frekvence pārsniedz cilvēkam dzirdamās skaņas augšējo robežu, kas ir augstāka par 20000 Hz.<ref>{{Tīmekļa atsauce |url=http://www.lielvards.lv/fizika_termini/?klase_get=1&tema_get=8&t_id=127 |title=Fizikas terminu skaidrojošā vārdnīca<!-- Bota izveidots nosaukums --> |access-date={{dat|2008|04|30||bez}} |archiveurl=https://web.archive.org/web/20160308225659/http://lielvards.lv/fizika_termini?klase_get=1&t_id=127&tema_get=8 |archivedate={{dat|2016|03|08||bez}} }}</ref> Ultraskaņas viļņi pārnes enerģiju, tos ir iespējams atstarot, lauzt un fokusēt. Ultraskaņu var radīt mākslīgi, bet tā ir sastopama arī dabā. Ultraskaņa, kā jau visa skaņas izplatās viļņu veidā, tikai ultraskaņas ferkvence ir augstāka par citām skaņām. Salīdzinot ar infraskaņu tās frekvence ir pat 1000 reizes augstāka. Salīdzinot ar citām skaņām, šķidrumos un cietās vielās, ultraskaņa izplatās labāk nekā zemfrekvences skaņas. Vislabāk ultraskaņa izplatās ūdenī. Ultraskaņu rada un dzird daudzi dzīvnieki, piemēram, [[suns|suņi]]. [[Delfīni]] jūrā sazinās ar ultraskaņas palīdzību. [[sikspārnis|Sikspārņi]], kas dzīvo tumšās alās, orientējas ar ultraskaņas palīdzību. Ultraskaņas stars atstarojas no priekšmetiem un šķēršļiem, sikspārnis atstaroto signālu uztver un "redz", kur lidot. Sevišķi plaši ultraskaņu izmanto tehnikā un medīcīnā. Jūras dziļumu mēra ar eholotu - ierīci, kas raida un uztver ultraskaņas viļņus, zemūdens objektus meklē ar ultraskaņas stariem, šī skaņa tiek arī izmantota zemūdens sakaros. [[medicīna|Medicīnā]] iekšējo orgānu apskatei izmanto ultraskaņu, kuras frekvence ir 3 - 6 miljoni hercu. Šo izmeklēšanas metodi sauc par [[Ultrasonogrāfija|ultrasonogrāfiju]], un to, piemēram, izmanto lai kontrolētu bērniņa attīstību mātes organismā. Ultrasonogrāfija ir veselībai nekaitīga.

== Dzīvnieku radītās skaņas ==
{{Pamatraksts|Dzīvnieku radītās skaņas}}
Ne tikai cilvēks rada un uztver skaņas, bet arī dzīvnieki ar to palīdzību savā starpā sazinās. 
* [[Cikāžu tēviņi]] rada dažāda veida skaņas. Viena no tām ir aicinājuma sauciens, kas piesaista gan mātītes, gan arī citus tēviņus. Cita veida skaņas tiek izdotas, kad tēviņš tuvojas mātītei. Un vēl citas, kad [[cikādes]] ir satrauktas. 
* Viens no iemesliem, kāpēc [[circeņi|circeņu]] tēviņi čirkst ir, lai sazinātos ar citiem circeņiem. Tā kā zālē, kur tie dzīvo, apkārtne ir slikti pārredzama, tie lieto čirkstošas skaņas, lai noteiktu cits cita atrašanās vietu, iezīmētu teritoriju. Tie čirkst tādēļ, lai pievilinātu mātītes un cīnītos ar tēviņiem. 
* [[Delfīni|Delfīnu]] izdotās skaņas var iedalīt divās grupās:
** Kliedzieni, ko tie lieto sazinoties ar citiem delfīniem, izdalot klikšķus un svilpienus.
** Augstas frekvences skaņas, kuras tie peldot izmanto kā [[sonaru]] apkārtnes pētīšanai. 
* Parasti putni dzied, lai paradītu, ka ir savas teritorijas saimnieki, kā arī, lai paziņotu par savu klātbūtni pretējam dzimumam. Biežāk tomēr dzied putnu tēviņi. Daži putni dzied vienu un to pašu dziesmu visu mūžu, daži papildina savus krājumus ar jebkuru skaņu, kuru tie dzird un atveido to.
* [[Suņi]] rej uz citiem dzīvniekiem, lai paziņotu, kur ir viņu teritorija. Suņi rej, arī tad, kad ir satraukti, vai grib sasveicināties.

== Skaņas ieraksts un atskaņošana ==
{{Pamatraksts|Skaņas ieraksts un atskaņošana}}
=== Skaņuplate ===
{{Pamatraksts|Skaņuplate}}
Jau sirmā senatnē cilvēki valodu pierakstīja ar burtiem un mūziku - nošu rakstā, tomēr pašu skaņu ierakstīt un atskaņot izdevās tikai apmēram pirms 100 gadiem. Tā kā skaņa ir svārstība, tad bija jāizgudro ierīce, kas varētu tās atcerēties un atjaunot. Pirmā šāda ierīce bija [[skaņuplate]]. Skaņuplates ierakstīja skaņu studijā. Tur skaņu uztvēra ar [[mikrofons|mikrofoniem]] un pārvērta elektriskajās svārstībās. Pēc tam elektriskās svārstības iekustināja "adatu", kas it kā saskrāpēja īpašu metāla sagatavi. No tās rūpnīcā izgatavoja [[plastmasa]]s kopijas - skaņuplates. Lai noklausītos ierakstu, atskaņotāja adatai ir jāslīd pa skaņuplati un jāsvārstās. Atskaņotājs šīs svārstības pārveidoja dzirdamajā skaņā. Šis šķietami vienkāšais skaņas ierakstīšanas paņēmiens ir saglabājies arī šodien, tikai ir radušies arī citi skaņas svārstību saglabāšanas paņēmieni.<ref name="autogenerated2">Šilters, E. ''Fizika 8. klasei''. Rīga: Lielvārds, 2000. 80.lpp. {{ISBN|9984-11-000-1}}</ref>

=== Fonogrāfs ===
{{Pamatraksts|Fonogrāfs}}
[[Attēls:EdisonPhonograph.jpg|200px|thumb|right|[[Ediphone|Edisona cilindra fonogrāfs]] 1899]]
'''Tomass Alva Edisons''' (1847-1931) izgatavoja pirmo aparātu pirms simts gadiem, ar kuru varēja ierakstīt skaņas un pēc tam tās atskaņot. Viņš savu ierīci nosauca par [[fonogrāfs|fonogrāfu]] - skaņas rakstītāju. Edisona fonogrāfs sastāvēja no taurītes, ko nosedza plāna membrāna - tagadējo mikrofonu priekštece. Membrānu iesvārstīja taurītē ierunātās skaņas. Kopā ar membrānu svārstījās adata, kas uz vara folijas uzklātajā vaska kārtiņā iezīmēja līkloču celiņu. Foliju ripināja rotējošs disks. Tad, kad šādā veidā "saglabātās" skaņas svārstījās no jauna iesvārstīja adatu un membrānu, skaņu atkal varēja noklausīties.<ref>Šilters, E. ''Fizika 8. klasei''. Rīga: Lielvārds, 2000. 81.lpp. {{ISBN|9984-11-000-1}}</ref>

=== Magnetofons ===
{{Pamatraksts|Magnetofons}}
[[Attēls:Side A, TDK D-C60 20041220.jpg|thumb|200px|Magnetofona kasete]]
Par mūsu sadzīves ierīci ir kļuvis magnetofons. Ierakstot skaņu ar magnetofonu, skaņas celiņš tiek iezīmēts magnētiskajā lentē, kas slīd gar īpašu skaņas ieraksta galviņu. Šo celiņu cilvēks neredz. Skaņas svārstības, pārvērstas elektriskajās svārstībās, [[magnetizācija|magnetizē]] lentei uzklātu speciālu magnētiskās vielas kārtiņu. Atskaņojot magnētisko lenti, notiek pretējs process. Lente noteiktā ātrumā slīd gar atskaņošanas galviņu. Magnētiskais skaņas celiņš tajā izraisa tādas pašas elektriskās svārstības kā skaņu ierakstot. Elektriskās svārstības savukārt iesvārsta skaļruņu membrānas, un rodas skaņa. Lai pasargātu magnetofona lenti no bojājumiem, tā tiek iemontēta kasetē.<ref name="autogenerated2" />

=== Kompaktdiski ===
{{Pamatraksts|Kompaktdiski}}
Veidojot skaņu ierakstus, ir svarīgi, lai ierakstītā skaņa iespējami precīzi atbilstu dzīvajam izpildījumam. Pašlaik par kvalitatīvāko, drošāko un izturīgāko skaņas saglabāšanas veidu tiek uzskatītas gaismas skaņuplates - [[kompaktdiski]]. Kompaktdiskus izgatavo no īpašas caurspīdīgas plastmasas. To virskārtā ar [[lāzers|lāzeru]] iedzedzina spirālveida skaņas celiņus - mikroskopiskus padziļinājumus svīttriņas, kas satur visu informāciju par skaņdarbu. Tad diska virsmai uzputina plānu [[alumīnijs|alumīnija]] kārtiņu, kuru pārklāj ar aizsargslāni - [[laka|laku]].

== Atsauces ==
{{atsauces}}

== Ārējās saites ==
{{sisterlinks-inline}}
{{Enciklopēdiju ārējās saites}}

{{autoritatīvā vadība}}

[[Kategorija:Skaņa| ]]