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【聲學小課堂】認識聲音
發布日期:2019-03-21

聲(sheng)(sheng)音是什么?聲(sheng)(sheng)音無所(suo)不在(zai),在(zai)我們生活中處處可見。美妙的(de)(de)歌聲(sheng)(sheng),敲鼓的(de)(de)鼓聲(sheng)(sheng),海浪(lang)聲(sheng)(sheng),下雨(yu)的(de)(de)淅瀝聲(sheng)(sheng),機(ji)器(qi)的(de)(de)轟(hong)鳴聲(sheng)(sheng),汽車的(de)(de)喇(la)叭聲(sheng)(sheng)……這(zhe)些都(dou)是我們熟(shu)悉的(de)(de)聲(sheng)(sheng)音,可是你(ni)能說出聲(sheng)(sheng)音到底是什么嗎?


唱歌時,用手去摸喉嚨,你就感到聲帶在動;敲鼓時去摸鼓面,你就會感到鼓面在振動。其實,聲音就是由于物體(固體、氣體、液體)振動而產生的,而每秒振動的次數叫頻率,用f來表示,單位(wei)是赫茲,簡(jian)稱赫。


然而并不是所(suo)有(you)的(de)振(zhen)動都(dou)會產(chan)生聲音的(de)感覺(jue)。只有(you)20~20K赫的(de)振(zhen)動才(cai)產(chan)生聲音的(de)感覺(jue)。高于(yu)20K赫的(de)聲波叫(jiao)做超聲,低于(yu)20赫的(de)聲波叫(jiao)做次聲。超聲和(he)次聲,人耳一般都(dou)是聽(ting)不見的(de)。


所以我們可以說,振動的物體是聲音的聲源。振動在彈性介質(氣體、固體和液體)中,以波的方式進行傳播,這個彈性波就叫做聲波。一定頻率(lv)范圍的(de)(de)聲波作用(yong)于(yu)人(ren)耳就(jiu)產生的(de)(de)聲音的(de)(de)感(gan)覺(jue)。


了解了什么是聲音(yin),我們再來學(xue)習一些和聲音(yin)相關(guan)的(de)知識吧(ba)!


產生聲音的振動,其振動最大幅度叫振幅A,完成一次振動的時間叫振動(dong)周期T。周期(qi)T和頻率f的關系是(shi) T=1/f。


聲波通過空間傳播是需要時間的。在單位時間內聲波通過某種介質傳播的距離叫做聲速,以C表示。在20攝氏度和標準大氣壓(ya)力下(xia),聲(sheng)速為344米/秒(miao)。然而(er)聲(sheng)速不(bu)是(shi)(shi)固定不(bu)變(bian)的(de),在同(tong)一種介(jie)(jie)質中,它隨著(zhu)溫(wen)度的(de)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)加(jia)。在不(bu)同(tong)的(de)介(jie)(jie)質中聲(sheng)速也(ye)是(shi)(shi)不(bu)同(tong)的(de),比如在水(shui)中,聲(sheng)速可達到1450米/秒(miao)。


聲(sheng)波(bo)傳(chuan)播(bo)時(shi),可以繞(rao)過(guo)自(zi)己傳(chuan)播(bo)途(tu)徑(jing)(jing)中的(de)障礙(ai)(ai)物,這種現象叫做繞(rao)射。低頻聲(sheng)波(bo)的(de)波(bo)長(chang)(chang)長(chang)(chang),可以輕易(yi)繞(rao)過(guo)傳(chuan)播(bo)途(tu)徑(jing)(jing)上的(de)障礙(ai)(ai)物;而高頻聲(sheng)波(bo)波(bo)長(chang)(chang)短,不易(yi)繞(rao)過(guo)障礙(ai)(ai)物。因此,低頻聲(sheng)波(bo)比高頻聲(sheng)波(bo)傳(chuan)播(bo)遠得多(duo)。


聲波可以無反射地向遠處傳播,無反射的區域范圍即是自由(you)聲(sheng)場(chang)


當聲波在室內或封閉空間中傳播時,在壁面上受到多次地反射。這時,直接由聲源發出的聲波就會同反射聲波相互疊加,使聲音強度增加。因此,機器的噪聲在室內一般比在室外要大。當聲源停止發音后,聲音仍不消失而繼續維持一段時間,這種現象叫做混響


好了,今天(tian)的(de)課程(cheng)就到這里,讓我們回(hui)顧一(yi)下(xia)今天(tian)的(de)學習(xi)(xi)內容(rong),我們學習(xi)(xi)了什么是聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin),以(yi)及聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)相關的(de)頻率、聲(sheng)(sheng)波、振(zhen)(zhen)幅(fu)、振(zhen)(zhen)動周(zhou)期、聲(sheng)(sheng)速(su)、自(zi)由(you)聲(sheng)(sheng)場(chang)和混響。


現在你(ni)知道聲音(yin)是(shi)什么(me)了吧!!聲音(yin)的(de)本質是(shi)振(zhen)動,有(you)(you)(you)振(zhen)動才(cai)有(you)(you)(you)聲音(yin)的(de)產生!!還有(you)(you)(you)古人云“余音(yin)繞梁,三日不絕”,說(shuo)白了,就(jiu)是(shi)混(hun)響嘛,這絕不光是(shi)唱(chang)得好,更是(shi)房子的(de)混(hun)響效果贊啊!!

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