Ka wikiwiki o ke kani: Ke hoʻomaopopo nei i nā hanana kino a puni mākou
He ʻāpana koʻikoʻi ke kani o ke ola o kēlā me kēia lā. Mai nā kamaʻilio a me ke mele a hiki i nā pū kani o ke kaʻa, he kuleana koʻikoʻi ke kani i ke kamaʻilio ʻana a me ka launa pū ʻana o kānaka. Eia naʻe, ua noʻonoʻo anei kākou pehea e hele ai ke kani a hiki i ko kākou mau pepeiao? E kūkākūkā kēia ʻatikala i ke kumumanaʻo o ka wikiwiki o ke kani, nā mea e hoʻohuli iā ia, a me kāna mau noi ma nā ʻano like ʻole.
Ke hoʻomaopopo nei i ka wikiwiki o ke kani
ʻO ka wikiwiki o ke kani ka wikiwiki o ka hele ʻana o kahi nalu kani ma o kahi mea waena. He nalu mechanical ke kani e pālahalaha ana ma ke ʻano o nā nalu longitudinal, kahi e oscillate ai nā ʻāpana o ka mea waena (haʻalulu) e like me ke kuhikuhi o ka laha ʻana o ka nalu. Hiki ke ʻokoʻa ka wikiwiki o ke kani ma muli o ka mea waena e hele ai, e like me ka ea, ka wai, a i ʻole ka metala.
I ka lewa ma 20°C, ʻo ka wikiwiki o ke kani ma kahi o 343 mika i kekona. He helu kēia i hoʻohana pinepine ʻia i nā helu physics a me nā hoʻokolohua, akā hiki ke loli ma muli o nā kūlana kikoʻī.
Nā Kumu e Hoʻopilikia ana i ka Māmā o ke Kani
1. ʻAno o ka Medium: Holo wikiwiki loa ke kani i nā mea paʻa, lohi i nā wai, a lohi loa i nā kinoea. ʻO kēia ma muli o ka nui a me ka elasticity o ka medium. No ka laʻana, hiki ka wikiwiki o ke kani i loko o ka alumini ma kahi o 6420 m/s, ʻoiai i loko o ka wai he 1482 m/s wale nō. ʻO ka nui a me ka elastic o ka medium, ʻo ka wikiwiki o ka hele ʻana o ke kani.
2. Mahana: Hiki i ka hoʻonui ʻana i ka mahana ke hoʻonui i ka wikiwiki o ke kani. I loko o nā kinoea e like me ka ea, neʻe wikiwiki nā ʻāpana i nā mahana kiʻekiʻe, no laila e wikiwiki ai ka hoʻoili ʻana o nā haʻalulu kani. No ka laʻana, ʻo kēlā me kēia piʻi ʻana o ka mahana o ka ea he 1°C hiki ke hoʻonui i ka wikiwiki o ke kani ma kahi o 0,6 m/s.
3. Kaomi: I loko o nā mea kinoea, ʻaʻole pili pololei ke kaomi i ka wikiwiki o ke kani inā mau ka mahana. Eia nō naʻe, i loko o nā wai a me nā mea paʻa, hiki i nā loli o ke kaomi ke hoʻopilikia i ka elasticity o ka mea a pēlā e hoʻopilikia ai i ka wikiwiki o ke kani.
4. Ka Haumākū o ka Ea: ʻAe ka ea pulu i ke kani e holo wikiwiki ma mua o ka ea maloʻo. ʻO kēia no ka mea ʻoi aku ka māmā o nā molekala wai ma mua o nā molekala naikokene a me ka oxygen a lākou e hoʻoneʻe ai, a pēlā e hōʻemi ai i ka nui o ka ea.
Ka Hanana o ka Wikiwiki o ka Hoʻolaha Leo
ʻAʻole wale ka wikiwiki o ke kani he manaʻo kumumanaʻo, akā hiki ke ʻike ʻia ma o nā ʻano hanana like ʻole o kēlā me kēia lā a me nā hoʻokolohua ʻepekema.
– Nā Leo a me nā Reverberations: ʻO ka ʻike ʻana i nā leo a i ʻole nā reverberations e pili pinepine ana i ka wikiwiki o ke kani. Loaʻa nā leo i ka wā e hōʻike ʻia ai ke kani a loaʻa hou ma hope o ka lohi e lawa ai e hoʻokaʻawale iā ia mai ke kani mua. ʻO nā leo, ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, he mau leo i hōʻike ʻia ʻaʻole i hoʻokaʻawale maopopo ʻia mai ke kani mua a lohe pinepine ʻia ma nā auditoriums nui.
– Hopena Doppler: Hana ʻia kēia hanana ke neʻe kahi kumu leo e pili ana i ka mea hoʻolohe. ʻO ke kani mai kahi kumu e hoʻokokoke ana i ka mea hoʻolohe e kani kiʻekiʻe aʻe i ke alapine (frequency), a haʻahaʻa i kona neʻe ʻana aku. ʻO kēia hanana ka hopena o ka loli o ka mamao ma muli o ka neʻe ʻana o ke alapine (frequency) i hoʻokumu ʻia e nā loli o ka wikiwiki o ka hoʻolaha ʻana e pili ana i ka mea hoʻolohe.
Noi wikiwiki o ka hoʻoili leo
ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i ka wikiwiki o ke kani ua alakaʻi i nā ʻano hana hou a me nā noi kūpono i ka ʻenehana a me ka ʻoihana, e like me:
– Sonar: Hoʻohana ʻo Sonar (Sound Navigation and Ranging) i nā nalu kani e ʻike i nā mea ma lalo o ka wai. Hoʻohana ʻia kēia ʻenehana i ka hoʻokele ma lalo o ka wai a me ke ana ʻana ma lalo o ka wai.
– Ultrasonography: Ma ke kahua lapaʻau, hoʻohana ka ultrasonography i nā nalu kani alapine kiʻekiʻe (ultrasound) e hana i nā kiʻi o nā ʻōpū o loko. Hoʻopuka ʻia nā nalu kani, a hoʻoponopono ʻia ko lākou mau noʻonoʻo ʻana i nā kiʻi ʻike maka.
– Ke Ana ʻana i ka Mamao: Hoʻohana ʻia ka wikiwiki o ke kani i nā mea ana mamao e like me nā mika sonar a i ʻole nā mika sonic laser. Hana kēia mau mea ma ka hoʻopuka ʻana i ke kani a me ke ana ʻana i ka manawa e pono ai no ke kani i hōʻike ʻia e hoʻi i ka sensor.
– Ka Leo o ka Lumi: I ka hoʻolālā kuhikuhipuʻuone, hoʻohana ʻia ka ʻike ʻana i ka wikiwiki o ke kani e hoʻomaikaʻi i ka leo o ka lumi, nā kahua kani i nā hale ʻaha mele, nā hale hālāwai, a me nā keʻena hoʻopaʻa leo.
Nā Hoʻokolohua e Aʻo ai i ka Māmā o ke Kani
Hiki ke hana ʻia nā hoʻokolohua maʻalahi e hoʻomaopopo i ka wikiwiki o ke kani. ʻO kekahi hoʻokolohua maʻamau, ʻo ia ke ana ʻana i ka manawa e pono ai ke kani e hele ma waena o ʻelua mau wahi. No ka laʻana, me ka hoʻohana ʻana i ʻelua mau microphone i kau ʻia ma kahi mamao, a me kahi kumu kani e hoʻopuka ai i kahi kani koke, e like me ka pōkā hakahaka. Ma ke ana ʻana i ka ʻokoʻa o ka manawa i loaʻa ai ke kani e nā microphone ʻelua, hiki iā mākou ke helu i ka wikiwiki o ke kani me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano:
\[
v = \frac{d}{t}
\]
kahi ʻo \( v \) ka wikiwiki o ke kani, ʻo \( d \) ka mamao ma waena o nā wahi ʻelua, a ʻo \( t \) ka ʻokoʻa manawa.
Ka hopena
ʻO ka wikiwiki o ke kani he manaʻo nui ia i ka physics ʻaʻole wale nō e kōkua iā mākou e hoʻomaopopo i ke ʻano o ka holo ʻana o ke kani akā hiki nō hoʻi i nā ʻano noi ʻenehana holomua e maʻalahi ai ke ola. ʻO ka hoʻomaopopo hohonu ʻana i nā mea e hoʻohuli ai i ka wikiwiki o ke kani a me kona pilina me nā hanana kūlohelohe e hoʻonui ai i ko mākou ʻike i ke ao a puni mākou. Ma ke ʻano he kanaka e noho ana i kahi honua piha i nā nalu kani, ʻo ke aʻo ʻana i ka wikiwiki o ke kani he ʻanuʻu liʻiliʻi akā koʻikoʻi i ka mahalo a me ka hoʻohana ʻana i ka ʻepekema.