Wie hören Tiere, besonders unter Wasser?
Um zu verstehen, wie Tiere unter Wasser hören können, denken Sie zuerst daran, wie sich Schall bewegt – wie die Energie durch die Pendelkugeln.
Schall ist akustische Energie, die durch Materie übertragen wird. Diese Übertragung kann als Druckschwankungen oder als Bewegung von Partikeln empfunden werden. Luft ist komprimierbar und weniger dicht als Wasser, so dass Tiere an Land Geräusche eher durch Variationen des Luftdrucks als durch die Bewegung der Luft wahrnehmen.
Wasser ist nicht komprimierbar und viel dichter als Luft, so dass Schall im Wasser sowohl als Druckvariation als auch als Partikelbewegung wahrgenommen wird. Da Wasser nicht komprimiert wird, bewegt sich der Schall sehr effizient. Schallenergie wird im Wasser nicht so schnell abgebaut, so dass sie über große Entfernungen leicht zu hören ist.
In der Luft oder im Wasser haben sich Tiere entwickelt, um in ihrer jeweiligen Umgebung zu hören.
Partikelbewegung
Partikel schwingen an Ort und Stelle, während sie akustische Energie übertragen, und die Schwingung bewegt die Energie zu nahe gelegenen Partikeln in einer Welle.
Animation mit freundlicher Genehmigung von Dr. Dan Russell, Grad. Progrock. Akustik, Penn State
Druckänderung
Änderungen des Luftdrucks bewegen ein Trommelfell, das sie in mechanische Bewegung umwandelt, die dann im Innenohr wahrgenommen werden kann.
Animation mit freundlicher Genehmigung von http://www.edu.pe.ca/gray/class_pages/krcutcliffe/