Lyd og liv undervisningsforløb i Fysik/kemi/biologi

Transkript

1

2 HVAD ER LYD...4 STYRKE...4 HASTIGHED...5 Lyden på omveje...5 Forsøg med lydens hastighed...6 FREKVENS...6 REFLEKSION OG AKUSTIK...6 ULTRALYD...6 INFRALYD...7 SVINGNINGER...8 Egensvingninger, egenfrekvens og resonans...9 AKUSTISK STØJ KAN ØDELÆGGE GLAS OG BROER...10 BØLGERS EGENSKABER...10 Bølger reflekteres Bølger interfererer Vandrende bølger Tværbølger og længdebølger Bølger på langs og på tværs MENNESKETS LYDE DEN MENNESKELIGE STEMME...13 Strubehovedet Strubehovedets anatomi Lyd Stemmebånds svingninger Kompression og lydstyrke Spændinger Tonehøjderegulering Strubehovedets bevægelser TEKSTUDTALE...15 Det danske sprog Lange og korte vokaler Fokuser på tungens placering Bagtunge spænding Find tungens placering Undtagelser Forskel på vokaler Vokalerne I, E og Æ Vokalerne Å,O og U Vokalen A og lyden Ah Vokalerne Y, Ø og lyden ØH Konsonanter ØRETS OPBYGNING...19 Det ydre øre Mellemøret Det indre øre Hørenerven HØRESKADER...21 Hørenedsættelse og døvhed Tinnitus HØREGRÆNSER...22 DYRE LYDE DEN DER IKKE VIL HØRE MÅ DØ...23 FLAGERMUSENS VÅBENKAP LØB...23 ØRET UNDER VAND...24 FRØEN DER VAR FOR LILLE TIL LYD...25 Midtjysk Ungdomsskole Side 2

3 ELEFANTER BRUGER INFRALYD...27 FUGLESANG HVORDAN SYNGER FUGLENE?...27 LYD SOM FUGLESKRÆMSEL...30 MENNESKETS BRUG AF LYD TELEFONEN...30 Telefonens teknik Telefonens historie LAGRING AF LYD...31 Historie Lp'en Magnetbåndet CD'en Mp3 afspillere MUSIKINSTRUMENTER BENYTTER RESONANS...34 Et bækken er også en klangplade Kirkeorglets brusen stammer fra rør Ressonans-orgel Trompeten består af mange resonansrør Konkylier farver også omgivelsernes støj Digitalisering af lyd har skabt ny musik Klangmønstre Elektriske klangmønstre Varme-orgel EKKOLOD...38 ARBEJDSARK BROERS STABILITET...39 FAKTA OM BROER...40 EFFEKTIV LYDTRANSPORT...41 Effektiv lyd modtagelse ULTRALYD I HVERDAGEN...42 BØLGEFORMLEN...43 FREKVENS OG HØRELSE...44 STÅENDE LYDBØLGER I ET RØR...45 ET VANDORGEL...46 BEREGNING / TABEL FOR RØRLÆNGDER TIL BASRØR LITTERATURLISTE Midtjysk Ungdomsskole Side 3

4 Hvad er lyd Hvad er lyd? Der er lyde omkring os hele tiden. I skolen, på arbejdet, i trafikken, i skoven osv. De fleste ting fremkalder en lyd hvis man slår på dem, og hver ting har sin egen lyd. Vi laver lyde både når vi taler, når vi spiser og når vi sover. Men hvad er lyd fysisk? Jo, lyd består af lydbølger. En lydbølge er en bølge af et stof, der vibrerer på en bestemt måde. Den ting der laver lyden sætter nogle vibrationer i gang, i det øjeblik lyden laves. Vibrationerne i luften, vandet, eller hvilket stof vi nu hører lyden igennem, opfanges af øret, og vi hører en lyd! Læs mere om hvordan lyden opfanges i "Ørets anatomi". Når man taler om lyd, er der tre vigtige begreber. Styrke, hastighed og frekvens. Styrken giver vel nærmest sig selv. Vi ved alle sammen hvad der sker når man skruer op for radioen eller fjernsynet. Lyden bliver kraftigere. Styrke Lydstyrke måles i decibel (db), en måleenhed, hvor man kan aflæse en lyds styrke. Den svageste lyd mennesket kan høre ligger i lejet omkring 1 db. Den allerkraftigste lyd et menneske med normal hørelse kan klare, ligger lige i nærheden af 140 db. Dette kaldes smertegrænsen. Hvis lydtrykket overstiger smertegrænsen, eller ligger deromkring, kan man risikere at trommehinden sprænges! Når vi taler ganske almindeligt sammen, er lydstyrken ca db. Vi har lavet et lille skema hvor man kan se forskellige dagligdagslyde, og deres lydstyrke målt i decibel. Det menneskelige øre kan akkurat registrere en forskel i lydstyrken på 1 db uanset styrke og frekvens. Midtjysk Ungdomsskole Side 4

5 Hastighed Lydens hastighed måles som regel i meter pr. sekund (m/s), og angiver kort sagt den hastighed lydbølgen bevæger sig med. Hastigheden er forskellig, alt efter hvilket stof man hører lyden igennem. Lydens hastighed i luft er 343 m/s, men svømmer man f.eks. under vandet er lyden faktisk mere end 4 gange så hurtig, nemlig ca m/s. Forskellen skyldes at stoffer har forskellige "tætheder". Lyden bevæger sig altså nemmere gennem vand end gennem luft. Med til hastigheden af lyd, hører også lydmuren. Du har sikkert prøvet at høre et jetfly, men ikke kunnet finde det på himmelen lige med det samme, fordi det lød som om det var et helt andet sted. Fænomenet skyldes at flyet gennembryder lydmuren. Det vil sige at det bevæger sig hurtigere end lyden, og derfor nærmest "flyver fra" lyden. Den buldrende lyd man hører skyldes at der ved flyvning omkring lydens hastighed er en enorm luftmodstand, der omdannes til kæmpemæssige bølger af luft, når flyet gennembryder lydmuren. Når disse bølger af luft når jorden, gengives de som buldren. Det at lyden har en hastighed kender alle der har prøvet at tælle sekunder i mellem lysglimt og brag i et tordenvejr, for at bestemme hvor langt uvejret er væk. Det man udnytter er at lys har en hastighed på km/sek. så lyset ser man uden betydelig forsinkelse, mens lyden derimod kommer bagefter med ca. 340 m/sek. Et hurtig ca. regnestykke ser således ud: antal sekunder delt med 3 = afstand tordenvejret i km. Lyden på omveje Opstillingen er på Eksperimentariet i København og handler om lydens fart, som er ca. 340 meter pr. sekund i luft. To 100 meter lange snoede plastrør er hængt op i et stativ. De i alt 4 rør-ender munder ud tæt ved hinanden. Man kan tale ind i den ene ende af røret og lytte i den anden. Med 100 meter rør bliver lydforsinkelsen på 0,3 sekund. Hvis 2 rør kobles sammen, er lydsignalet 0,6 sekunder undervejs. Allerede med en forsinkelse på 0,3 sekund bliver hjernen så forvirret, at det er svært at snakke med sig selv. Opstillingen kan også bruges af 2 personer, som snakker sammen Midtjysk Ungdomsskole Side 5

6 Forsøg med lydens hastighed Man kan lave et forsøg hvor man måler lydens hastighed i m/sek. Man kobler to mikrofoner til en tæller. Når lyden rammer den første mikrofon, sættes tælleren i gang og når lyden rammer mikrofon nr. 2 stoppes tælleren. Da lyden måles i meter pr. sekund, tager man bare afstanden mellem mikrofonerne og dividere den med tiden på tælleren i sekunder. For at gøre forsøget mere præcist er det en god ide, at tage flere målinger og bruge gennemsnitter heraf. Frekvens Frekvensen afspejler lydens højde. Frekvens måles i Hertz (Hz), og betegner antallet af svingninger pr. sekund. Jo flere svingninger jo højere lyd, jo færre svingninger jo dybere lyd. En almindelig lyd, som f.eks. når du taler, har ikke kun én men mange frekvenser, hvorimod en såkaldt sinustone kun har én. Refleksion og akustik Du har garanteret prøvet fornemmelsen af at træde ind i et rum, f.eks. et badeværelse, hvor lyden ændrer sig, i forhold til hvordan den lød i det rum du kom fra. Ændringen skyldes at der er forskel på rummenes form, deres størrelse, hvilke materialer de er opbygget af, hvilke møbler der står, om der ligger tæpper på gulvet osv. Man siger at akustikken i rummene er forskellig. Når en lyd rammer et andet stof end det den bevæger sig i, reflekteres lyden og blander sig med den "originale" lyd. Det kan enten betyde at lyden forstærkes, dæmpes eller bare lyder anderledes. Hvad lyden "gør" afhænger af lydens hastighed i de stoffer lyden rammer. Jo større forskel der er på de to stoffers lydhastigheder, jo mere af lydbølgen vil kastes tilbage. Går man fra en stue ind i et badeværelse vil lyden, i stedet for at ramme tapetet og tæppet i stuen, ramme fliserne i badeværelset. Da fliser, tapet og tæpper har forskellig lydhastighed, vil det altså ikke lyde ens når lyden rammer disse materialer. Ultralyd En lyd der er over det hørbare område for mennesker, ca Hz, kaldes ultralyd. Ultralyd kan bruges til alt muligt. Måling af havdybder, røntgenundersøgelser, svejsning af metaller, rensning af spildevand samt behandling af ømme muskler for bare at nævne nogle få af de utallige måder ultralyd efterhånden bruges på. Det er i dag muligt at fremstille ultralyd op til GigaHz hvilket gør at svingningerne bliver så små at der kan dannes en tynd stråle lidt som en laserstråle, som jo bare er lys i stedet. Dette kan føre til den såkaldte akustiske strømning, der gør det muligt at undersøge f.eks. fostre meget præcist, og det er faktisk også én af de ting ultralyd bruges til. Midtjysk Ungdomsskole Side 6

7 En anden meget epokegørende måde ultralyd bruges på er at tjekke f.eks. svejsninger for fejl. Det er utrolig smart, fordi man meget nemt kan finde f.eks. revner i materialer uden at skulle gå det hele igennem og måske skille rør og svejsninger fra hinanden for derefter at sætte det hele sammen igen. Denne mulighed har eksisteret siden 1950'erne og har udviklet sig fra enorme maskiner til små brugervenlige apparater i lommestørrelse. Infralyd Infralyd defineres oftest til frekvenser mellem 0,5 og 25 Hz. Den lave frekvens betyder samtidigt, at bølgelængden er stor. I luften er den 680 m ved 0,5 Hz og 13,6 m ved 25 Hz. I vand, hvor lydhastigheden er større (ca m/s), er bølgelængden ved 0,5 Hz 3 km! Bølgelængden har stor betydning for lydens egenskaber: En lille forhindring bremse ultralyd og høje toner, mens en bashøjtalers lyde "går om hjørner", fordi bølgelængden er stor. Der skal en meget stor forhindring til at stoppe infralyd med bølgelængder på 680 m eller mere! De kan udbrede sig over meget store afstande i luften, i havet eller i jordkloden - hundredvis, ja tusindvis af kilometer. De kan reflekteres ("spejles", give ekko) fra store flader. Det kan være fra forskellige luftlag i atmosfæren, havbunden eller lag i jordkloden. Infralyd kan, ligesom anden lyd, dannes enten ad naturlig vej eller være menneskeskabt: Naturlige infralyde kan fx stamme fra jordskælv, vulkaner, lavtryk, havbølger eller vind, der blæser over store bjerge. Menneskeskabte infralyde kan komme fra langsomt roterende maskiner, ventilationsanlæg, store fly, olieboreplatforme, eksplosioner eller raketopsendelser. Med vores hørelse kan vi ikke opfange infralyde, men er de kraftige nok, kan vi alligevel mærke dem som en dyb buldren. Derfor kan infralyde være stærkt generende, og store ventilationsanlæg må være konstrueret, så man undgår infralyde i lokaler. Midtjysk Ungdomsskole Side 7

8 Svingninger Lyd og svingninger er to fysiske begreber, der er tæt forbundet med hinanden. Svingninger forekommer mange steder. Blæsten sætter trækronerne i svingninger, udspringeren sætter vippen i svingninger, sangeren sætter luften i svingninger osv. Et pendul har udført én svingning, når det har bevæget sig fra yderstilling til yderstilling og tilbage igen. Amplituden, A, er afstanden fra hvilestilling til ydrestilling Svingningstiden, T, er den tid, pendulet er om at udføre én svingning. Enheden for tid er sekund, s. Frekvensen, f, er det antal svingninger pendulet udfører på ét sekund. Enheden for frekvens er hertz, Hz. Midtjysk Ungdomsskole Side 8

9 Alle svingninger kan beskrives ud fra amplituden og svingningstiden eller frekvensen. Et svingende pendul mister efterhånden sin energi, og amplituden bliver mindre og mindre, svingningen dæmpes. Egensvingninger, egenfrekvens og resonans Hvis vi skubber et pendul i gang og derefter lader det svinge selv, udfører pendulet frie svingninger eller egensvingninger. Frekvensen er uafhængig af den påvirkning, der satte pendulet i gang, og den kaldes egenfrekvensen. Et svingende system, der passer sig selv, svinger med en egenfrekvens, som er uafhængig af den påvirkning, der satte svingningen i gang. Alt kan sættes i svingninger, og alt her en eller flere egenfrekvenser som pendulet. Det gælder både en bordplade, en skorsten, en møllevinge, en bro, en jernstang osv. Hvis man påvirker et svingende system med en frekvens, der er den samme som systemets egenfrekvens, kan man særlig let overføre energi fra et svingende system til et andet. Fænomenet kaldes resonans. Det er f.eks. det der sker når man bevæger benene og gyngen begynder at svinge længere ud benenes svingning skal ramme gyngens egensvingning. Der er resonans mellem to svingende systemer, hvis de svinger i takt med samme frekvens, således at der overføres energi mellem dem. Midtjysk Ungdomsskole Side 9

10 Akustisk støj kan ødelægge glas og broer Du har sikkert hørt, at krystalglas kan sprænges, når en operasangerinde synger "det høje C". Det sker fordi der opstår en stående bølge inde i glasset. Lydbølgen fra stemmen bliver reflekteret af glassets sider. Når tonen har den rigtige frekvens, opstår der to nye, modsatrettede men ellers ens bølger imellem siderne i glasset. Disse kaldes tilsammen en stående bølge. En kraftig stående bølge kan få glasset til at svinge så voldsomt, at det går i stykker på grund af den mekaniske påvirkning. Det var også stående bølger, der i 1940 fik en bro i Tacoma Narrows i staten Washington, USA til at gå i stykker under en voldsom blæst. Den akustiske støj fra vinden skabte en kraftig stående bølge i broens længderetning. Bølgers egenskaber Lydbølger, havbølger, lysbølger og snorbølger er vidt forskellige, men de har alligevel mange fælles egenskaber. Ved lydbølger og lysbølger kan vi ikke se, det der svinger, men det kan vi ved snorbølger. I det følgende undersøger vi snorbølger, fordi de tydeligt viser de egenskaber, der gælder for alle bølgetyper. Bølger reflekteres En snor er fastgjort til muren. Når vi bevæger på snorens frie ende og sender en bølgetop af sted, forplanter bølgen sig ned gennem snoren og reflekteres af muren. Bølger interfererer Vi sender to bølgetoppe af sted fra hver sin ende af snoren. Bølgerne fortsætter uhindret gennem hinanden, uden at de ændres. Lige i det øjeblik bølgerne passerer hinanden, samvirker de. Vender de to bølgetoppe til samme side, forstærker bølgerne hinanden. Vender de to bølgetoppe til hver sin side, svækker bølgerne hinanden. Hvis bølgernes udsving er lige store, udslukker de hinanden i et øjeblik. Midtjysk Ungdomsskole Side 10

11 Alle bølger kan gå gennem hinanden uden, at de ændres. I det øjeblik bølgerne passerer hinanden forstærker eller svækker de hinanden, bølgerne interfererer. Vandrende bølger Når vi ryster den enen ende af en lang udspændt elastik, frembringer ve en ensartet periodisk bølge. En periode går fra en bølgetop til næste bølgetop. Bølgelængden, λ målt i meter, er afstanden er afstanden mellem to bølgetoppe eller to bølgedale. Amplituden, A, er afstanden fra hvilestilling til bølgetop eller bølgedal. Selve bølgeformen bevæger sig med farten, v. For alle bølger gælder at: Fart = frekvens bølgelængden V = f l m/s = Hz m Tværbølger og længdebølger I en tværbølge svinger de enkelte dele på tværs af bølgens udbredelsesretning. Snor og elastikbølger er eksempler på tværbølger I en længdebølge svinger de enkelte dele langs bølgens udbredelsesretning. Lydbølger i luft og bølger på langs ad en fjeder er længdebølger Når vi rytmisk bevæger det yderste af en fjeder frem og tilbage, frembringer vi en ensartet, periodisk længdebølge. En periode går fra midten af en fortætning til midten af næste fortætning. Bølgelængden, λ, måles fra midten af fortætning til midten af næste fortætning. Midtjysk Ungdomsskole Side 11

12 Bølger på langs og på tværs De fleste kender en slinky-fjeder, som kan købes i legetøjsbutikkerne. Det er en lang blød fjeder, som man kan få til selv at "gå" ned ad trappen. Men slinky-fjedre kan også bruges til at vise, hvordan fx bølger i vand eller lydbølger opfører sig. På Eksperimentariet i København er der nogle 15 meter lange bløde fjeder hænger over forhallen. De bliver holdt oppe af tynde tråde. Ved at trække sideværts i fjederen kan man få store tværbølger til at løbe langsomt ned langs fjederen. Når de når enden, vender de om og løber tilbage igen. Hvordan bølgen tilbagekastes afhænger af om fjeder-enden er fastholdt eller kan svinge frit. Bølger på tværs af fjederens længderetning, "svarer" til bølgerne på havet. Hvis man fortsætter med at trække rytmisk i snoren, kan man skabe stående bølger. Det sker når bølgerne, som går den ene vej, netop falder sammen med bølgerne, som går den anden vej. Bølgerne forstærker herved hinanden. De er i resonans og man får en stående bølge.. Trækker man derimod i fjederens længderetning skaber man længdebølger. Bølgerne ses som sammentrykkede områder, der udbreder sig ned gennem fjederen. Disse bølger svarer fx til lydbølger, hvor det er en lille sammenpresning af luften, som udbreder sig. Man kan også her skabe stående længdebølger ved at trække rytmisk i fjederen. Det er sådanne stående bølger, der er årsag til lyden i en flaske, når man puster luft hen over halsen Midtjysk Ungdomsskole Side 12

13 Menneskets lyde Den menneskelige stemme En af de ting, der går meget langt tilbage i lydens historie er stemmen. Vi har brugt den i tusinder af år, både til at kommunikere med, og så er den verdens første musikinstrument. Det er efterhånden blevet uklart hvor mange sprog der findes, verden over. Vi kan efterhånden kommunikere med stemmen over ubestemmelige afstande. Så stemmen er en meget vigtig og brugt ting for os. Men hvad er det egentlig der sker når vi snakker, råber eller synger? Strubehovedet Inde i strubehovedet, også kaldet adamsæblet, Bidder stemmebandene (også kaldet stemmelæberne), og her bliver lyden dannet. Stemmebåndene sidder hen over luftrøret. Når man trækker vejret ind og ud uden lyd, åbner stemmebåndene sig, og luften passerer forbi dem ned i lungerne. Man kan også vælge at samle stemmebåndene om den udsivende luft. Dette setter stemmebånd og deres slimhinder i svingning, og herved skabes lyd. Strubehovedets anatomi Strubehovedet består af forskellige dele. Yderst sidder skjoldbrusken, der beskytter stemmebåndene. Skjoldbrusken danner en spids, (som kan mærkes foran på halsen), og på indersiden af denne spids sidder stemmebåndene hæftet sammen fortil. Stemmebåndene sidder hen over luftrøret. Bagtil er stemmebåndene hæftet på hver sin tudbrusk. Tudbrusken sidder på kanten af ringbrusken, som er toppen af luftrøret. Det er tudbruskene, der glider til side og åbner stemmebåndene, når man trækker vejret - eller samler stemmebåndene, når man taler og synger. Tudbruskene kan også vippe op og ned og derved strække stemmebåndene mere eller mindre. Tudbruskenes udstrækning af stemmebåndene kaldes længdespænding og regulerer tonehøjden. Strubelaget, epiglottis, sidder hæftet fortil på skjoldbruskens øverste kant. Når man synker, vipper strubelået ned og vender efter synkningen tilbage til sin oprindelige position, oprejst fra skjoldbrusken. Øverst sidder tungebenet hæftet til skjoldbrusk og strubelåg. Strubehovedets skelet set fra nakken. Den venstre tudbrusk (rød) er her vist gennemsigtig, så man kan se stemmebåndene, der er hæftet sammen fortil på skjoldbrusken. Midtjysk Ungdomsskole Side 13

14 Lyd Lyd er svingninger eller pulseringer. Jo hurtigere disse pulseringer bliver, jo højere bliver tonen. Tonehøjde defineres derfor ved et antal svingninger pr. sekund, også kaldet hertz. (Hz). Når man taler eller synger, er det stemmebåndene og deres slimhinder, der laver pulseringerne. Tonen "al" er 440 Hz, dvs. for at synge "al" skal stemmebåndenes slimhinder svinge 440 gange i sekundet. Stemmebånds svingninger Selve stemmebåndene er to ligamenter, der bliver styret af muskler og tudbruske. Uden på stemmebånd og muskler sidder en forskydelig slimhinde og det er denne slimhinde, der frembringer lyden ved at blive sat i bevægelse. Stemmebåndene samler sig om den udsivende luft, og danner en indsnævring i luftvejen. Når luftstrømmen passerer denne indsnævring, øges luftens hastighed, og dermed falder lufttrykket. Når lufttrykket falder, opstår et undertryk, der suger stemmebåndenes slimhinder sammen. (Ligesom man kan mærke suget fra en bus, der kører forbi en i stor fart). Den periode i stemmebåndssvingningen, hvor slimhinderne er samlede, kaldes lukkefasen. Sammensugningen begynder nederst i stemmeåbningen, hvorefter lukningen forskydes opefter i en rullebevægelse. I lukkefasen falder luftens hastighed, og luften under stemmebåndene bliver presset sammen/komprimeret. Denne kompression stiger, indtil den tvinger slimhinderne fra hinanden. Herefter stiger lufthastigheden, og der opstår et nyt undertryk, en ny sammensugning, kompression osv. Kompression og lydstyrke Lyd er altså pulseringer/svingninger. Større svingninger = kraftigere lyd. Når stemmebåndene samler sig om den udsivende luft, opstår kompression. Kompressionen tvinger stemmebåndenes slimhinder til at bevæge sig. Større lufthastighed medfører større kompression, større bevægelser, større svingninger og dermed kraftigere tone. Dette gælder dog kun, indtil kompressionen bliver så stor, at det er nødvendigt at lægge en spænding omkring stemmebåndene for at presse dem sammen. Spændingen begrænser stemmebåndenes bevægelser, og lydstyrken falder. Dette kaldes, at stemmen "forceres" og er årsag til mange stemmeskader. Der er altså en grænse for, hvor hurtigt luften må lukkes ud, mens man synger, for over denne grænse fungerer stemmen dårligt. At holde luftens hastighed indenfor det område, hvor stemmebåndene kan arbejde frit, er en balanceakt og kræver støtteenergi. Dette bliver mere udtalt, når man nærmer sig stemmeomfangets og de lydstyrkemæssige yderpunkter. På meget kraftige toner er risikoen for at forcere overhængende. På meget stille toner er det ofte sværere at bevare svælgets åbning, og her kan selv den mindste ændring i lufthastigheden brat afbryde de fine svingninger. Støttearbejdet under kraftige og stille toner er altså både fysisk og teknisk krævende. Det er ikke nok, at sangeren er teknisk dygtig, men konditionen og den fysiske styrke skal også være i top. Tegningen til højre viser en hel stemmebånds-svingning. Midtjysk Ungdomsskole Side 14

15 Spændinger Stemmebåndenes arbejde er altså en utrolig fin proces, og der skal ikke meget til for at spolere disse fine hurtige bevægelser. For en sanger gælder det om at give stemmebåndene de bedst mulige arbejdsbetingelser - nemlig at holde igen pa den udstrømmende luft og hindre spændinger. En god støtte er vigtig, da stemmebåndenes slimhinder ellers kan trættes of konstant pres nedefra af luft, der strømmer ud. Det kan resultere i trætte, "utætte" stemmebånd, der svinger uregelmæssigt. Det koster også store anstrengelser for stemmebåndenes muskler at holde stemmebåndene sammen, mens de konstant har det pres fra den udstrømmende luft, og det kan medføre spændinger i muskulaturen omkring stemmebåndene. Disse spændinger kan igen medføre slid eller fejlfunktioner, som kan resultere i hæshed og en manglende evne til at nå de ønskede tonehøjder. Tonehøjderegulering Når man skal nå høje og dybe toner, strammes og slappes stemmebåndene ved hjælp of tudbruskenes og en række musklers bevægelser. Herved reguleres tonehøjden. Når tudbruskene strækker stemmebåndene ud, svinger de hurtigere, og en højere tone opnås. Ved dybe toner slappes stemmebåndene, så de bliver korte, og svingningerne bliver langsommere. Strubehovedets bevægelser Strubehovedet placerer sig forskelligt ved høje og dybe toner. Ved høje toner løftes strubehovedet, og ved dybe toner sænkes strubehovedet. Hvis en sanger fastholder strubehovedet i f.eks. for lav en stilling i forhold til en given tone, kan tonehøjden ikke nås, og derfor er det meget væsentligt IKKE at fastholde strubehovedets placering, men at lade det nå den "høje" position, der er passende til tonehøjden. Tekstudtale Det danske sprog Dansk er et af de sprog i verden med flest vokallyde. I alfabetet har vi kun tre vokaler mere end de fleste andre sprog, men vi udtaler de enkelte vokaler på flere forskellige måder. I alt er vi oppe på mindst 12 forskellige vokallyde, og hver af disse vokaler udtales så igen forskelligt, f.eks. lange eller korte, med og uden "stød". Det kan være vanskeligt at ramme alle disse vokaler præcist, og derfor er der mange, der spænder omkring stemmebåndene, når de taler dansk. Spændingerne kan hindre de høje toner, og som regel tales dansk da også inden for et meget lille toneområde og i et forholdsvist dybt leje. På dansk "synger" vi ikke på sproget, som man f.eks. gør på svensk. Alle de nøjagtige danske vokaler samt stødene, gør det svært for udlændinge at lære dansk. Ofte hører man: "Det gør ondt i halsen at tale dansk". Også danskere, der i længere tid har talt et andet sprog, mærker dette. De kan f.eks. føle at de bliver trætte i stemmen, når de begynder at tale dansk igen. Stød og spændinger omkring vokalerne i det danske sprog er som regel også skyld i, at man kan genkende den danske accent. Selv om man f.eks. rammer de rigtige engelske vokallyde, lyder det Midtjysk Ungdomsskole Side 15

16 ikke rigtigt engelsk, hvis man fremstiller vokalerne med danske stud. Det lyder stacceret og fladt: "Wåt dit ju lørn in skul tudæig". Ligesom man undgår stød og spændinger omkring vokalerne, når man f.eks. taler engelsk uden dansk accent, skal man også undgå stød og spændinger, når man skal synge. Lange og korte vokaler I dansk tale er der både korte og lange vokaler. De korte vokaler frembringes med stød, og de lange vokaler uden stød. Et eksempel på en kort vokal er ordet "vi", og på en lang ordet "pige". Vokalbehandlingen i tale og sang er meget forskellig. Under sang hviler man i længere tid på vokalerne end under tale. Når der synges, skelnes der som regel ikke mellem lange og korte vokaler. For at undgå spændinger i sang behandler man som regel alle vokaler som lange - altså uden stød. Når man synger "vi", bruges ofte lang vokal som i "pige". Derudover er det rytmen i musikken, der bestemmer vokalernes længde. Fokuser på tungens placering Det er vigtigt, at det ikke går ud over sprogets tydelighed, når man ændrer sprogets karakteristiske spændinger. Man må derfor ændre fornemmelsen af vokalfremstillingen ved at fokusere på fornemmelsen af tungens placering, i stedet for at fremstille vokalerne med stød, kæbe- og læbespændinger. Læg mærke til, hvor tungen placerer sig på de forskellige vokaler, når man skal blive opmærksom på tangent finjusteringer fra vokal til vokal. Bemærk, at tungen er en stor musket, den skal IKKE være fuldstændig afslappet ved vokaldannelsen, da det nemt kan lyde lidt underligt. Bagtunge spænding Netop det faktum, at tungen spændes under sang, får mange sangpædagoger til at fokusere uforholdsmæssigt meget på evt. bagtungespændinger. Min erfaring er, at halvdelen af de sangtekniske problemer der får skyld for at stamme fra bagtungespændinger, i virkeligheden skyldes noget ganske andet, nemlig spændinger i kæbe og læber. Enkelte sangere laver dog bagtungespænding, hvor den bageste del af tungen presses ned mod svælget. Det kan lyde lidt som Kermit fra Muppet Show. Dette pres kan hindre strubehovedet i at løfte sig og derved kan tonehøjden ikke nås. Man kan undersøge om man har en bagtunge spænding ved at række tungen ud af munden og holde fast i den med fingrene. Brug evt. et lommetørklæde eller en serviet til at holde fast med. Syng høje og dybe toner og læg mærke til om tungen vil trække sig ind. Tag dig ikke af, at det lyder lidt underligt. Øv at synge skalaer og sange uden at tungen trækker sig tilbage. Brug evt. mere Butte når det trækker i tungen. Hold ikke hårdt fast i tungen, da det kan gore ondt, men opøv ved hjælp af kontrol, at bagtungen kan forblive ude af munden. Bevar denne kontrol når tungen slippes og der synges almindeligt. Man kan også modvirke bagtungespændinger ved hjælp af billeder/fornemmelser: Forestil dig at du har lufttamponer under tungen. Forestil dig at tungen løfter sig når du synger. Find tungens placering For at finde tungens placering på vokalerne, kan det være en hjælp at gøre det modsatte af, hvordan man frembringer vokalen under tale. Ved I, E og Æ plejer man at spænde mundvigene ud til siden. Prøv, at danne disse vokaler ved at holde mundvigene afslappede. Læg mærke til, hvordan Midtjysk Ungdomsskole Side 16

17 tungen nu placerer sig for at danne vokalen, - nemlig ved at lægge sig op på kindtænderne i overmunden. Ved U, 0 og Å plejer man i tale at runde læberne. Prøv nu, at smile på U, 0 og Å, og mark, at tungespidsen går ned i undermunden for at danne vokalerne. Undtagelser I det dybe leje må læberne gerne spændes en anelse, da stemmebåndene ikke skal udstrækkes, blot man husker at fjerne læbespændingerne når man gradvist går højere op. På de helt høje toner må tungen gerne slippe sin placering, da dette gør det nemmere at nå tonerne. Forskel på vokaler Nogle vokaler har mere tendens til at blive spændt end andre. Det varierer fra sanger til sanger hvilke vokaler, der er sværest at udføre uden kæbe- og læbespændinger. Lær at undgå disse spændinger, og træn fornemmelsen af tungeplaceringen, til den bliver en naturlig proces. Husk at finjustere vokalerne, så de lyder præcist, som du ønsker, for der er ingen grund til at finde sig i utydelige vokaler. Vokalerne I, E og Æ Vokalerne hører sammen i grupper: ved I, E og Æ sætter man siderne af tungen op på kindtænderne i overmunden samtidigt med, at man slapper af i kæben og åbner munden. I sidder tættest på fortænderne. Træk tungespidsen "ind i sig selv", og justér vokalen, så den virkeligt lyder som den vokal, du vil have. Hvis du synes, den lyder for uldent, så er det fordi, du har trukket tungen for langt tilbage. Prøv, at få kanten af tungen til at røre kindtænderne længere fremme i overmunden. Slap af i kæbe og læber. Kort vokal som i "vi" synges som i "pige". E er placeret længere bagude på kindtænderne i overmunden. Kort vokal som i "det" synges som i "Lene". Æ er placeret lidt længere bagude på kindtænderne i overmunden. Kort vokal som i "mælk" synges som i "æble". Midtjysk Ungdomsskole Side 17

18 Vokalerne Å,O og U Den næste gruppe er Å, 0 og U. Sørg for, at læberne ikke spændes/rundes. Mærk, hvor tungespidsen lægger sig, når der siges Å, 0 og U. Tungespidsen går ned i undermunden og rykkes langsomt fremad for hver vokal. Ved Å er tungespidsen helt tilbage i undermunden og røre ved tungebåndet. Kort vokal som i "blå" synges som i "låne", og kort vokal som i "så" synges som i "videre". Ved 0 er tungespidsen længere fremme mod undertænderne ved den lille hudlap, der sidder i undermunden. Kort vokal som i "sko" synges som i "skole". Ved U er tungespidsen fremme under fortænderne i undermunden. Kort vokal som i "bus" synges som i "kugle". Vokalen A og lyden Ah Ved A placeres som når man taler, med tungespidsen mere fladt i munden, f.eks. når man siger "abe". Kort vokal som i "flag" synges som i "kage". Ved Ah kan man sætte tungespidsen om til tungebåndet, som når man siger "Karen" Kort vokal som i "kaffe" synges som i "Karen". Vokalerne Y, Ø og lyden ØH Y o g Ø og Øh lægges som I, E og Æ med tungen oppe på kindtænderne og derefter med let rundede læber. Kort vokal som i "cykel" synges som i "tyve". Kort vokal som i øl synges som i "fløde". Kort vokal som i "Søndag" synges som i "høne". Midtjysk Ungdomsskole Side 18

19 Konsonanter I modsætning til vokalfrembringelsen (hvor det gælder om at undgå spændinger i kæbe og læber) frembringes konsonanter ved hjælp af "spændinger" f.eks. i læberne. Disse "spændinger" hindrer ikke sangen, fordi man i sang ikke hviler på konsonanten særligt længe. Konsonanterne laver kun de nødvendige korte lyde, der gør, at teksten bliver forståelig. Hvis man som sanger har et problem med tekstens tydelighed, er det oftest konsonanterne, der er upræcise. Nogle sangere føler at konsonanter koster mere støtte end vokaler, som om konsonanterne "trækker" i støtten. Vær opmærksom på at tilføre denne ekstra støtte. Forsinket tale Vi er vant til at høre vores egen stemme samtidig med, at vi taler. Bare en lille forsinkelse i lyden forvirrer hjernen. Pludselig bliver det svært at tale. Når du taler, justerer du nemlig hele tiden stemmen. Du sammenligner de lyde, du laver, med de lyde du ønsker at lave. Denne feedback er vigtig for at kunne tale flydende. Der er også andre former for feedback, når du taler. Du kan mærke: Svingninger fra dit stemmebånd gennem knoglerne. Tungens og læbernes bevægelse. Luftstrømme i næse og svælg. Det er bl.a. derfor, at selv stærkt hørehæmmede kan tale rimeligt forståeligt. Ørets opbygning Øret er det vi mennesker skal bruge for at opfange lyd. Men det er de færreste der ved hvordan øret egentlig fungerer, og ser ud indeni. Lad os se på ørets anatomi. Man kan groft dele øret op i fire dele. Disse er det ydre øre, mellemøret, det indre øre og hørenerven. Nu tager vi en tur igennem de enkelte dele: Midtjysk Ungdomsskole Side 19

20 Det ydre øre Ørebrusken er det vi kender som selve øret, som vi kan se udefra. Ørebrusken fungerer som en slags tragt, der kan opfange flere lyde og samtidig forstærker den lydene. Ørebrusken fører altså vej til øregangen som ender ved trommehinden. Øregangen er ofte forbundet med ørevoks, og de fleste føler nok dette overflødigt og irriterende. Men som alt andet i menneskekroppen, er der også en mening med ørevoks! Det er nemlig til for at beskytte huden i øregangen bl.a. ved at holde den fugtig. Dette er vigtigt, for hvis noget som helst kommer ind i øret kan det lave hul i trommehinden, hvilket svækker hørelsen meget. Øregangen er desuden snoet, så det er meget svært for eksempelvis støv, skidt eller insekter at trænge ind i den. Udover det er den ca. 3,5 cm lang og kun 8 mm tyk. Sprænges trommehinden kan man ikke høre noget. Forklaringen på dette kommer i mellemøret. Mellemøret I mellemøret sidder kroppens tre mindste knogler. Hammeren, ambolten og stigbøjlen der sidder i et luftfyldt rum. På trods af den lille størrelse og de lidt spøjse navne, så har de selvfølgelig også betydning for at man kan høre. Hammeren har kontakt med trommehinden, stigbøjlen med basilmembranen og ambolten forbinder de to knogler med hinanden. Når en lydbølge rammer trommehinden vibrerer den. Dette får hammeren til at vippe. Gennem ambolten vipper stigbøjlen, og den får væsken inde i det indre øre til at bevæge sig, som får basilmembranen til 'give udslag'. Ydermere kan de tre knogler (hammeren, ambolten og stigbøjlen) være med til at beskytte øret. De kan nemlig 'trække sig sammen' og dermed formindske lydstyrken. De kan dog kun klare nogle få db. Denne funktion virker også kun, hvis det er vedvarende lyd. Hvis lyden f.eks. kommer fra et kanonslag, kan de ikke nå at reagere, og kan dermed ikke formindske lydstyrken. Endnu en vigtig ting i mellemøret er det eustakiske rør. Det forbinder mellemøret med næsen og mundhulen. Det er for det meste lukket, men åbnes kort ved synke og tyggebevægelser, når man gaber samt hvis man puster kraftigt gennem næsen. Sådan kan der altså komme udluftning til øret. Man kan tit mærke en slags undertryk i øret (også kendt som propper i ørene) hvis man flyver, kører i elevator eller bare bevæger sig hurtigt og langt op og ned. Dette kan forhindres ved at synke eller gabe. Det er så fordi mellemøret bliver luftet ud, og trykket bliver normalt igen. Det indre øre Basilmembranen, endnu et svært ord, er en samling af små, og meget følsomme fimrehår, der sidder inde i en væskefyldt snegl i det indre øre. Det er oftest dem der er skyld i en høreskade, for hvis de går i stykker, kan de ikke gendannes. Fimrehårene vibrerer når væsken i sneglen flyder rundt. De kan registrere lydens frekvens (Hz) og styrke (db) afhængigt af mønstret i bølgen. De fimrehår der sidder længst inde i sneglen er til at registrere de dybe toner, og omvendt er dem der sidder yderst i sneglen til at registrere de høje toner. Men ikke alle toner kan registreres; nogen kan være for høje, andre for dybe. Alle mennesker kan kun høre et vist antal frekvenser. I gennemsnit er det fra 20 til Midtjysk Ungdomsskole Side 20

21 Hz, men det svinger fra person til person. Som helt lille er det muligt både at høre frekvenser der er lavere, og højere end gennemsnittet. Efterhånden som man ældes bliver hørelsen nedsat drastisk, og man skal være glad hvis man som 60-årig kan høre frekvenser op til Hz. Fimrehårene bruges yderligere til at omdanne lydbølgerne til nerveimpulser, altså informationer der kan læses af en nerve, i dette tilfælde hørenerven. Hørenerven Hørenerven er det sidste led i høreprocessen. Den sender de færdige informationer til hjernen så man til sidst kan høre lyden. Høreskader Alle kroppens fem sanser kan blive så skadet at de bliver stærkt forringet eller måske slet ikke virker mere. Høresansen er en af de mest følsomme af disse fem, og der findes utroligt mange mennesker der har høreskader i både større eller mindre grad. Hørenedsættelse og døvhed Den mest almindelige form for forringelse af høresansen er hørenedsættelse, der simpelthen nedsætter evnen til at høre. Hørenedsættelse kan forekomme lige fra i ganske mild grad, så det knap nok generer, og til total døvhed. Hørenedsættelse forekommer ofte som følge af kraftig støjpåvirkning, men det sker også tit i takt med alderen, altså såkaldt alderstunghørhed som næsten alle mennesker får. Endelig kan det også ske at hørenedsættelse simpelthen er medfødt. Årsagen til hørenedsættelse skyldes ofte at fimrehårene i sneglen (se "Ørets anatomi") er blevet beskadiget, således at de ikke mere kan opfange lyd og sende signaler videre til hjernen. En anden grund kan være at selve hørenerven er svækket så den ikke kan modtage signalerne fra fimrehårene. Den mest kendte form for behandling af hørenedsættelse er et almindeligt høreapparat. Et høreapparat består af en mikrofon, en forstærker, en højtaler og et batteri og er altså faktisk et lydanlæg i mini-udgave. Det kan i de allerfleste tilfælde afhjælpe hørenedsættelse. Kun hvis det er total døvhed det drejer sig om, må høreapparatet give op. Et høreapparat gør nemlig ikke selve hørelsen bedre, men forstærker bare den lyd der kommer ind. Hørenedsættelse kan variere meget fra person til person. Nogle kan ikke høre de dybe frekvenser, andre kan ikke høre de høje og nogle helt andre kan ikke høre dem i midten, selvom det dog er mest almindeligt ikke at kunne høre de dybe toner. Derfor tilpasses høreapparaterne den enkeltes behov, og i dag findes der ovenikøbet høreapparater med programmerede indstillinger til forskellige situationer, så det forstærker på én måde når man går tur i skoven, og en anden når man er i byen. Teknologien inden for høreapparater har udviklet sig meget kraftigt. De første høreapparater var omtrent ligeså store som en pakke cigaretter, og blev båret i brystlommen. I dag findes der høreapparater der sættes ind i øret ligesom en øreprop, og der er endda også lavet forsøg med at indoperere apparaterne i øret, så det overhovedet ikke kan ses. Tinnitus En af de af de høreskader der er blevet mere udbredt i løbet af de seneste år er tinnitus. Når man har tinnitus hører man en lyd, en tone eller en susen hele tiden. Sygdommen kan, ligesom Midtjysk Ungdomsskole Side 21

22 hørenedsættelse, variere fra den uudholdelige tuden til en ganske let susen for ørene. Årsagen til tinnitus er som oftest, ligesom ved hørenedsættelse, at øret har været udsat for usædvanlig kraftig støj, så nogle af fimrehårene i det indre øre (se "Ørets Anatomi") har lagt sig ned permanent eller simpelthen er knækket af. I modsætning til ved hørenedsættelse, hvor fimrehårene simpelthen holder op med at virke, sender fimrehårene ved tinnitus hele tiden besked til hjernen om at der kommer lyd, selvom det ikke er tilfældet. Der vokser IKKE nye fimrehår ud, og det er på nuværende tidspunkt ikke muligt at transplantere fimrehår, da de er meget små. Så har man først fået tinnitus kan det IKKE helbredes. Måske har du oplevet at være til koncert, fest eller været udsat for så kraftig støjpåvirkning at du har haft en hyletone i øret inden du gik i seng, hvorefter det har været væk den næste dag. Det skyldes at fimrehårene kan rejse sig igen, hvis støjpåvirkningen kun har været i kortere tid. Det betyder dog ikke at man sagtens kan stå lige foran højtaleren når det kun er i fem minutter, for der er forskel på styrken af menneskers fimrehår. Det er derfor ikke ved alle at hårene rejser sig igen. Andre årsager til tinnitus kan være forhøjet blodtryk som følge af stress, mellemørebetændelse, sukkersyge og nyresygdomme. Jamen, hvad kan man så gøre? Der findes forskellige metoder, der dog har vist sig ikke at fungere på alle tinnituspatienter. Blandt de forskellige midler kan nævnes en såkaldt "masker". Et lille apparat der sættes ind i øret og laver den præcist modsatte frekvens af ens "tinnitus-tone". Dermed kan de to toner "ophæve" hinanden. Også forskellige lægemidler har vist sig at virke på nogle tinnitusramte, men som sagt er det meget individuelt hvad der hjælper. Det bedste man kan gøre imod både tinnitus og hørenedsættelse er faktisk at forebygge det, og simpelthen skrue ned for musikken! Et andet alternativ er at bruge ørepropper, hvilket bl.a. langt de fleste musikere og også en del koncertgængere benytter sig af. Ørepropper kan fås lige fra 10 til 1600 kr. så alle kan sagtens være med. Det er altså ikke pinligt at passe på sine ører! Høregrænser Find ud af hvor høje og hvor dybe toner du kan høre! Når lydbølger rammer øret, sættes trommehinden i svingninger. Disse svingninger forplantes gennem et knoglesystem og sætter væsken i det indre øre i bevægelse. Bevægelsen påvirker basilarmembranen, der ligger opsnoet i det indre øre. Lydens frekvens afgør, hvilke områder af basilarmembranen der påvirkes. Jo kraftigere lyden er, jo mere vil membranen svinge. Svingningerne indvirker på små hår, der sidder ned af basilarmembranen og hårene står i forbindelse med nerveceller. Når hårene bevæges, påvirkes nervecellerne til at afsende nervesignaler til hjernen. I høretelefonen kan man lytte til en tone. Man kan selv indstille den til bestemte frekvenser. Man vil finde ud af, at den laveste tone, man kan høre, er ca. 50 Hz og den højeste ca Hz. Mennesket er dog bedst til at høre toner ved frekvenser mellem ca og Hz. Med alderen høres høje toner dårligere og dårligere. Midtjysk Ungdomsskole Side 22

23 Dyre lyde Den der ikke vil høre må dø Man skulle tro, at et øre er et øre. Men evnen til at høre er blevet udviklet mange gange, helt separat hos forskellige dyrearter. Det er langt fra alle dyr, der har ørerne hører til på hovedet. For eksempel har Markgræshoppen en stor trommehinde på bagkroppen. Derimod har løvgræshopperne deres trommehinder på knæene. Myg lytter stort set kun efter andre myg med deres store buskformede antenner. Og Aftensværmere har bygget dele af munden om til at fungere som øre. Mindst 25 forskellige slags ører finder man fordelt rundt i dyreriget. Flagermusens våbenkapløb Flagermusen må siges at være en stor succes. Omkring en fjerdedel af alle pattedyr er flagermus - også i Danmark. Interessant nok er øret på natlevende insekter først udviklet efter flagermusens opståen for ca. 50 milioner år siden. For eksempel har omkring 85 procent af alle natsværmere ører et eller andet sted på deres krop. Og de ører er, med mindre undtagelser, beregnet på en eneste ting, nemlig at høre flagermus. Når natsværmerne kan høre flagermusene, skulle man tro det var en dårlig idé, at skrige ad dem, men det er flagermusene nu en gang nødt til. Lige som marsvin og hvaler jager flagermusene med biosonar. Flagermus ser, i modsætning til hvad mange tror, udmærket, men det nytter ikke så meget, når det er mørkt. Derfor skriger de for at sende en lyd ud i luften, hvorefter de lytter efter det ekko, der efter et stykke tid kommer tilbage. Ved center for lydkommunikation på Odense Universitet forsøger Annemarie Surlykke at afsløre, hvor meget det betyder for flagermusenes jagtlykke, at deres bytte bliver advaret af sonarskrigene. For selv om flagermusens sonar har været kendt siden 1938, er der ingen der ved præcis, hvordan den virker, mens flagermusene jager. Folk har holdt en flagermus i hånden, trykket den på maven, og så har flagermusen sagt "AV" eller noget tilsvarende. Det har man så målt og troet, at DET var dens lyd, hvilket er helt forkert. Flagermus siger noget helt andet, når de flyver rundt. Derfor er det vigtigt, at have dem i en så naturlig situation som muligt. Flagermusene laver sociale lyde, som mennesker sagtens kan høre. Men deres jagtlyde er en anden sag. Hvis mennesker vil høre dem, må skrigene først oversættes af en batdetektor. Flagermusenes jagtskrig ligger nemlig langt over grænserne for den menneskelige hørelse. Hvis man skal fange en natsværmer, som er cirka en centimeter, skal man bruge en lyd, der har en bølgelængde på cirka en centimeter. Hvilket vil sige omkring 30 kilohertz. Altså langt over, hvad vi kan høre. Flagermus, der jo ikke ser ret godt, laver næsten samme nummer, når de begår sig i luften. De udsender ultralyde, modtager ekkoet fra dem, og lynhurtigt orienterer de sig, så de ikke flyver i noget - eller, hvis lyden har ramt et insekt i nærheden, reagerer de prompte og snupper det. Midtjysk Ungdomsskole Side 23

24 Øret under vand På en klar dag, er øjne meget anvendelige - over vandet. Under vandet, er der mere ræson i at se med ørerne. Og det gør marsvinet så. Men når de skal se med ørerne, stiller det særlige krav. Hos os mennesker og andre pattedyr sidder øret dybt begravet inde i kraniet, men marsvinene har hængt deres ører op løst på undersiden, og isoleret dem med luftfyldt væv, for på den måde at dæmpe de lyde der kommer igennem kraniet og ned til øret. Marsvinet er den mest almindelige hval i Danmark. I samarbejde med Kerteminde Fjord og Bæltcenter, forsker Jakob Tougaard i marsvinets hørelse. Et marsvineøre skal være lyddæmpet, ellers bliver dyret hurtigt døvt, Marsvin skriger nemlig alt hvad de kan, når de jager. Lige som fiskerne, bruger marsvinet en sonar til at finde deres bytte, og der er nemlig både mudret og mørkt, på marsvinets jagtmarker. For os er synet i høj grad en fjernsans: Det er den første sans vi bruger, når vi nærmer os et eller andet. Men marsvinene bruger deres sonar til at opfatte ting på stor afstand, og det er også det de bruger til at undersøge tingene på nært hold. Så deres verden er domineret af lyd langt mere end af syn. Jakob Tougaard forsøger at finde ud af hvor gode marsvinene er til at se med ørerne. Det er nemlig ikke småting marsvinet kræver af sig selv, når det går på jagt. Marsvinets sonar virker ved, at det skriger ud i vandet. Når lyden rammer noget, for eksempel en fisk, bliver den kastet tilbage. Men der hvor marsvinet jager, er der rigtigt meget andet der kan kaste lyd tilbage. Marsvinet har fundet nogle af de vanskeligste steder at jage med sonar, fordi det er områder, der ofte er karakteriseret ved en meget høj baggrundsstøj, foreksempel tæt på brændingen, og i områder hvor der er mange sten og andre ting i baggrunden, som også giver ekko. Der er altså mange ting, der 'maskerer' det rigtige ekko, det fra fisken, som marsvinet er interesseret i. For øjeblikket får Jakob to marsvin trænet, så de kan høretestes. Marsvinene kan nemlig sagtens selv fortælle, hvor meget de kan høre. De skal bare trænes til at stikke hovedet ind i en metalkrans og lytte efter om Jakob spiller en lyd for dem. Hvis de ikke kan høre lyden bliver de bare stående med hovedet i ringen. Men hvis de kan høre den, svømmer de op og får en fisk. Ligesom når man høretester mennesker, spiller man svagere og svagere lyde for dyret. Jo svagere lyde marsvinet kan høre, jo bedre må det være til at danne sig et billede af sine omgivelser. Sonar svarer lidt til at gå Midtjysk Ungdomsskole Side 24

25 rundt i et mørkt lokale med en lommelygte. Det blandt andet er noget af det, der er karakteristisk ved sonar, at lyden bliver rettet fremad i en meget smal stråle, så det kun er det dyret lige kigger på som opfatte. Så marsvinets lydbilleder er effektive. Det kan man forvisse sig om, ved at dække dyrets øjne til, og så se, om det stadig kan finde rundt. Og det kan det både i bassinet og i naturen. Et blindt marsvin er fuldt ud i stand til at finde føde og leve i mange år, hvorimod et døvt marsvin vil sulte ihjel i løbet af ganske få dage. Et marsvin kan kun trække vejret i de sekunder blæsehullet er oven vande. Så for ikke at drukne, laver det sine lyde på en lidt speciel måde. Marsvin har opgivet at bruge struben til at lave lyd, sådan som andre pattedyr gør. de har flyttet lydproduktionen op oven på hovedet. Heroppe under blæsehullet sidder de stemmelæber, der laver selve lyden. Ovenfor og nedenfor læben sidder to luftkamre, ved at blæse luften frem og tilbage mellem de to kamre, laver marsvinet sine skrig. Samtidig med at marsvinet genbruger luften, bliver skrigene sendt ud i vandet gennem en fedtfyldt blære, der hedder melonen. Frøen der var for lille til lyd Egentlig burde frøen ikke kunne finde sine venner, eller de kaldende artsfæller, fordi den er for lille i forhold til de bølgelængder, som den gerne ville kommunikere med. Det er ikke fordi frøen ikke kan høre et kvæk, men hvis frøens øre var bygget op lige som menneskets, så ville den ikke kunne høre hvor kvækket kom fra. Når vi mennesker skal bestemme retningen til en lydkilde, så bruger vi to ting. Dels forskellen i ankomsttid mellem lyden på de to ører, og dels skygningen, som vores hoved laver. Frøerne har et problem, fordi de er meget små i forhold til bølgelængden af den lyd de skal høre. Den grå løvfrø er fx. interesseret i lyde, som ligger mellem hertz. Bølgelængden ligger mellem 30 og cirka 15 centimeter, hvilket er meget større end frøens hoved. Jakob Christensen-Dalsgaard, forsker i dyrs lydkommunikation på Odense Universitet, vil sammen med sin PhD studerende Morten Kanneworff afsløre, hvorfor frøerne alligevel kan høre hvor kvækkene kommer fra. For det kan de jo.frøen er for lille til at høre de bølgelængder, den gerne vil høre, derfor har den været nødt til at opfinde nogle nye principper for at kunne finde sine venner. Hunfrøer i parringstiden skal kunne finde de kaldende hanner. Det er selvfølgelig vitalt, at de finder de kaldende hanner, for ellers får de ikke forplantet sig, og uddør. Den naturlige udvælgelse vil altså sørge for, at de frøer, der kan høre overlever. En af de frøer der overlever ganske godt i Danmark, er den butsnudede frø. Så den laver Jakob og Morten en høretest på. Det er besværligt at høreteste en frø. Det værste med frøer er at de ikke kan dresseres til at Midtjysk Ungdomsskole Side 25