Un’onda acustica è un’oscillazione di pressione che viaggia attraverso un solido, un liquido o un gas secondo uno schema ondulatorio. Trasmette il suono vibrando gli organi nell’orecchio che producono la sensazione dell’udito. Chiamate anche onde sonore, sono definite da tre caratteristiche: lunghezza d’onda, frequenza e ampiezza.
La lunghezza d’onda è la distanza dalla sommità della cresta di un’onda alla successiva. La frequenza è il numero di onde che passano un punto ogni secondo. Le onde sonore con frequenze più alte hanno toni più alti di quelle con frequenze più basse. L’ampiezza è la misura dell’energia in un’onda e ne influenza il volume. Maggiore è l’ampiezza di un’onda acustica, più forte è il suono.
Queste onde sono ciò che consente agli umani e ad altri animali di sentire. L’orecchio di una persona percepisce le vibrazioni di un’onda acustica e la interpreta come suono. L’orecchio esterno, la parte visibile, ha la forma di un imbuto per raccogliere le onde sonore e inviarle nel condotto uditivo, dove colpiscono il timpano, che è un pezzo di pelle teso che vibra a tempo con l’onda. Il timpano avvia una reazione a catena e invia la vibrazione attraverso tre ossicini nell’orecchio medio che amplificano il suono. Quelle ossa sono chiamate martello, incudine e staffa.
Da qui, le vibrazioni si trasformano in impulsi elettrici che il cervello può interpretare. L’osso della staffa preme contro la coclea piena di liquido, o organo uditivo, in tempo con l’onda. Il fluido all’interno della coclea si muove a causa della pressione dell’osso della staffa e, a sua volta, muove una membrana rivestita di cellule ciliate sepolta all’interno del fluido.
Le cellule ciliate si muovono secondo il modello dell’onda acustica, inviando segnali alle cellule nervose che portano la loro interpretazione dell’onda al cervello. Il cervello interpreta i segnali come suoni e, di conseguenza, le persone sentono. Al cervello umano piacciono i modelli ed è interessante notare che interpreta i modelli di onde sonore regolari come modelli di onde piacevoli e irregolari come nient’altro che rumore.