第一章 声现象.doc

第一章声现象
第一节声音的产生与传播
一、声音的产生
通过对各种发声的物体的观察,我们可以发现声音是由物体的振动产生的,振动可以发声,振动停止,发声也停止。
振动:是指物体在某一位置附近做往复运动,往返一次叫振动一次。
发声的物体我们称作声源,声源可以是固体、液体或者是气体,所谓的“风声、雨声、读书声,声声入耳”,其中的“风声、雨声、读书声”分别是由空气的振动、雨水的振动、人的声带的振动来发出声音的。
注:①一切发声的物体都在振动,固体、液体、气体都可以因为振动而发出声音;
②“振动停止、发声也停止”,注意不要理解成“振动停止,声音也消失”,振动停止,声音不再发出声音,但是原来发出的声音还在继续传播并存在,我们能够听到回声也是因为这个缘故;
③振动一定会发声,但是发出的声音不一定能听得见;而不振动的物体一定不会发出声音。
二、声音的传播
声音的传播是需要物质的,物理学中将这样的物质称作介质。
真空技术的发展,使得人们对于声音的研究也变得越来越方便,右图是研究声音传播的一个非常重要的实验,我们可以发现随着玻璃罩里面的空气逐渐减少,我们在外面所能听到声音逐渐变弱,当里面抽成真空时,我们只能透过玻璃罩看到闹铃的振动,而完全听不到闹铃的声音了。
声音以声波的形式传播,声音只是声波通过固体或液体、气体传播形成的运动。气体传声最慢,固体传声最快。
三、声速
对着高墙或山崖喊话,要过一会才能听到回声,这说明声的传播需要一定的时间。声音传播的快慢用声速来描述,它的大小等于声在每秒内传播的距离。15℃的空气中的声速为340m/s。
影响声速的因素:
声速的大小与介质的种类有关,还跟介质的温度有关。
①声速的大小与介质的种类有关
声音在不同的介质的传播速度不同,一般情况下,声音在气体中的传播慢、在液体中传播速度较快,在固体中传播速度最快。
例如:某人在一根较长的有水的自来水管的一端敲击一下,另一人在另一端可以听到几次声音?
②声速的大小跟介质的温度有关
声速随着温度的升高而增大,温度每升高1℃,。当空气在不同区域的温度有区别时,声音的传播路线总是向着低温方向,如上方的温度低,声音就向上传播,此时,地处的声音,高出的人容易听到。
四、回声
对着山崖喊话,我们会听到回声。这是因为声音在传播的过程中,遇到障碍物被反射回来,反射回来的声音再传到人的耳朵里,人便听到了回声。
①区别回声和原声的条件
。
,那么人耳就不能区分回声与原声,这时回声与原声混在一起,使原声加强;,人耳就能将回声和原声区别开来,从而听到回声。
回音壁的原理:回音壁有回音效果的原因是皇穹宇围墙的建造暗合了声学的传音原理。围墙由磨砖对缝砌成,光滑平整,弧度过度柔和,有利于声波的规则反射。加之围墙上端覆盖着琉璃瓦使声波不至于散漫地消失,更造成了回音壁的回音效果。
②利用回声测距
声音在同一均匀介质中传播速度是不变的,从声源发声到庭到回声的过程中,声音的运动经历了“声源——障碍物”和“障碍物——声源处接收器(如人耳)”两个过程,所以声音从声源到障碍物所需要的时间是整个时间的一半,