Wie können Menschen mit der Cochlea, die im Vergleich zur Wellenlänge winzig ist, niederfrequente Töne hören?

Berichten zufolge können Menschen Geräusche bis zu einer Frequenz von 31 Hz hören. Wenn wir die Schallgeschwindigkeit in Luft mit 1125 Fuß pro Sekunde betrachten, dann hat ein Schall mit 31 Hz eine Wellenlänge von etwa 36 Fuß.

Normalerweise benötigen wir zum Einfangen eines Schalls oder einer anderen Welle eine Antenne, die mindestens so lang ist wie die Wellenlänge des Signals, das wir zu empfangen versuchen.

Aber mit dem Ohr ist das offensichtlich nicht möglich. Wenn die Cochlea eines menschlichen Ohrs abgerollt würde, hätte sie eine Länge von etwa 1 Zoll. Im Sinne einer "Antenne" scheint sie also viel zu kurz zu sein, um ein 31-Hz-Signal empfangen zu können, tut es aber irgendwie.

Wie nimmt das Ohr solche niederfrequenten Töne wahr?

"Um einen Schall oder eine andere Welle einzufangen, brauchen wir eine Antenne, die mindestens so lang ist wie die Wellenlänge des Signals" - das gilt definitiv nicht für Schall, es muss nichts Besonderes für ein Ohr sein. Ich vermute auch, dass Ihr Laptop/Headset/Handy keine 15 Meter lange Antenne hat.
Ja, keine Ahnung, woher Sie dieses Zitat haben, aber offensichtlich können wir niederfrequente Geräusche hören. Versuchen Sie, "Basilarmembrandynamik" zu googeln, was erklären sollte, wie Schallfrequenzen im Ohr getrennt werden.
Abgesehen von diesem Missverständnis habe ich dafür gestimmt, es als Duplikat zu schließen, weil eine andere Frage nach der tonotopischen Organisation im Ohr fragt und wie verschiedene Frequenzen auf die Basilarmembran „abgebildet“ werden. Ich denke, diese Antwort reicht aus, um Ihre Frage zu beantworten.
Ich glaube nicht, dass diese Frage ein Betrüger von Was verursacht die tonotopische Organisation des Innenohrs ist? . Es hat Überschneidungen, aber der Fokus ist hier anders. Sich überschneidende Fragebereiche sind in Ordnung und sollten nicht geschlossen werden.

Antworten (1)

Sie denken an Antennen für EM-Signale wie die Dipolantenne . Bei diesem Antennentyp regt ein externes Feld (EM-Wellen) die Antenne an (wodurch ein elektrischer Strom erzeugt wird), den Sie dann messen. Es gibt also so etwas wie einen Transduktionsschritt, der effizienter ist, wenn man die räumliche Skala der Wellenlänge nutzen kann.

Beim Hören von Schallwellen wandelt das Ohr das mechanische Signal nicht in eine andere Modalität um, sondern wird direkt von den Haarzellen moduliert .

Wie können Menschen mit der Cochlea, die im Vergleich zur Wellenlänge winzig ist, niederfrequente Töne hören?
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