Fizyka nurkowania. Jak słyszymy pod wodą?

Woda ma prawie 780 razy większą gęstość niż otaczające nas powietrze. Dźwięk w tych warunkach rozchodzi się z prędkością prawie 4,5-krotnie większą niż na powierzchni. Sprawdzamy, jaki to ma wpływ na nasze zmysły.

Każda z części akwalungu jest bardzo ważna. W "Stacji nauka" odpowiadamy za co odpowiadają.

Foto: Adrien Ledeul/Shutterstock

Pod wodą słychać inaczej

- Dźwięk rozchodzi się pod wodą dużo szybciej niż w powietrzu i dociera na dłuższe dystanse. Dlatego też walenie i wieloryby mogą się porozumiewać na tak duże odległości - mówi Michał Fedorowicz z Fundacji Marsz dla Nauki. - Nasze zmysły nie są przyzwyczajone do odbierania dźwięków w wodzie. Czasem podczas nurkowania możemy usłyszeć pod wodą łódź i może nam się wydawać, że jest ona całkiem daleko, ale tak naprawdę jest ona dużo bliżej. Dlatego warto o tym pamiętać podczas nurkowania.

Jako ludzie jesteśmy przyzwyczajeni do życia w otoczeniu powietrza, a nasze narządy słuchu nie są przyzwyczajone do odbierania dźwięków z wody. - W znanych nam warunkach fala akustyczna dochodzi do naszych uszu, których mamy dwoje. Wbrew pozorom dźwięki nie dochodzą jednocześnie w tym samym czasie do jednego i do drugiego ucha - tłumaczy Tomek Uniszewski podróżnik i instagramer. - Ta różnica pozwala nam określić, z której strony pochodzi dźwięk. W powietrzu z łatwością możemy określić, czy pochodzi on z prawej, czy lewej strony. Inaczej jest w wodzie, tam dźwięk rozchodzi się na tyle szybko, że praktycznie w tym samym momencie dochodzi on do dwojga naszych uszu.

"Oczy dookoła głowy"

Pod wodą jesteśmy więc zdezorientowani i nie wiemy, z której strony dźwięk przyszedł. Dodatkowo jest on rozmyty. To może się odbijać na kwestii bezpieczeństwa. Nurkujący szczególnie powinni uważać na skutery i motorówki, których na akwenach nie brakuje. Jak radzi rozmówca Weroniki Puszkar, miejmy "oczy dookoła głowy", zanim się wynurzymy, żeby nie okazało się, że łódź, która wydawała się być daleko, jest nad naszą głową.

Posłuchaj

04:43 Czwórka/Stacja Nauka - jak rozchodzi się dźwięk pod wodą 06.08.2022.mp3 W audycji sprawdzamy, jak pod wodą rozchodzi się dźwięk (Stacja Nauka/Czwórka)

 

Pod wodą większe i bliżej

W wodzie nie tylko inaczej słyszymy, ale także widzimy. Bo nasze oczy nie są przyzwyczajone do patrzenia pod wodą. Bez okularków pływackich wszystko jest zamazane, a to dlatego, że woda ma inny współczynnik załamania światła niż powietrze.

- Nawet gdy używamy maski, obraz nie jest taki jak na powierzchni, a to dlatego, że światło wchodzi z wody przez szkło maski, do odrobiny powietrza, która jest pomiędzy naszymi oczami - wyjaśnia Michał Fedorowicz. - Mamy więc odwróconą soczewkę zrobioną z powietrza. Dlatego wszystko, co widzimy pod wodą, wydaje nam się, że jest o 1/3 większe i o 1/4 bliżej nas niż jest w rzeczywistości. Można to zaobserwować, gdy ma się połowę maski zanurzonej w wodzie, a połowa jest na powierzchni. Wtedy widzimy, że dół ciała nurka jest większy i bliższy, a głowa jest nieproporcjonalnie mała.

***

Tytuł audycji: Stacja Nauka

Prowadzi: Maciej Wójcik

Prowadzi: Weronika Puszkar

Data emisji: 06.08.2022

Godzina emisji: 12.35

aw