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+ Z( E7 e- `5 y& N3 h0 m 第一节声音的产生与传播
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1.声音的产生与传播
( R, ~ R+ W, c# ?0 \9 J( e 1.1声音的产生:声音是由于物体的振动而产生的,凡是发声的物体都在振动。
2 Z0 k7 }; U, J$ C% j+ e 1.2当振动不易直接观察.需采用转换法,转换为我们容易观察的现象。
U2 ^4 r+ j" z" C, l* ?) p2 Z* R 例:将发声的音叉放进水中,会引起水的波动等。
. h% D& N% J. C7 [( p6 K 1.3注意:“振动停止,发声也停止”并不意味着“振动停止,声音消失”,因为振动停止,只是不再发声,而原来的声音仍存在,并继续传播。
3 b+ ~% V j \$ h b1 E: I. n+ P9 { 2.声源:
3 W& n! g9 K/ }6 m 2.1声源的定义:正在发声的物体叫声源. - B! O# m* Y# m! g# x
2.2声源的种类:一切固体、液体、气体都能成为声源. 1 [3 {0 y" v- O( R4 W. t
2.3注意:搞清楚哪一物体在振动,是固体,还是液体或气体.生活中一些声源:
" }1 Z- p' n, X 2.3.1提琴、吉他、二胡等弦乐是靠弦的振动发出声音的;
# t) g" q( g, V% c. Y% ^0 e; a1 B! \ 2.3.2锣鼓等鼓乐是靠鼓面的振动发出声音的;
+ t0 N. c* w+ \9 v+ t* g 2.3.3笛子、萧等管乐是靠管中的空气柱的振动发出声音的;
1 ]# k: h1 ?% Q. h; s. K 2.3.4鸟的叫声是靠鸣膜的振动发出声音的; " A# A3 s! [ T! h& D
2.3.5雄蝉的叫声是腹部下发音膜的振动发出的; * ?' L" }, X. l* a" h: K1 g) F
2.3.6蟋蟀是靠翅膀与后腿摩擦振动发声的;
" O! a, z. x3 D' H; ?) V7 s 2.3.7哺乳动物是靠声带的振动发声等. , p* B( C: H ~% q
! [+ l$ }) H- n" z 3.声音的传播:
0 b- g/ v. V9 A4 \8 V( i/ [; e 3.1声音传播需要介质. + G5 t3 H/ n' z
3.1.1气体、液体和固体都可以作为传播声音的介质. , L# F$ ~/ }& B4 }7 q$ P+ i+ G
3.2真空中不能传声. 8 j1 c2 p' f! G, d
3.2.1真空不能传声的结论是采用科学推理法得出的.
% Z/ q0 Z2 {! m, _1 h7 l& f9 w6 b+ {7 A 3.2.2在验证真空不能传声的探究活动中,往往不管怎么抽气,总能听到微弱声音的原因是总有介质把声音传播出来.所以,我们可以利用理想实验法进行推理,即根据用抽气机向外抽气时,人听到的闹钟声越来越小这一现象进行推理:当罩内是真空时,就不能传声。 5 D5 v' M9 X7 {; R) j+ a: E C9 m8 K6 W- J
3.3宇航员在月球上,即使面对面也无法通话,只能通过无线电设备进行通话。这是因为电磁波可以在真空中传播。
/ o7 {2 f- s( B- i; G 4.声波:
& n! D/ j* Z+ d9 Q7 o, j 4.1声波的定义:声音在介质中以波的形式传播,把它叫做声波。 : p3 B0 e2 q# @2 z+ J" J
4.2声音在空气中传播时,是由于发声体振动在空气中形成了疏密相间的波动,并向远处传播.声波在空气中传播类似于水波。
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5.声速:声音的传播速度。
* j1 J* p5 L8 T; L' v 5.1一般情况下,声音在固体中的传播速度最大,在液体中次之,在气体中最小。 & |' I/ I+ @, p; k& P
5.2声速不仅与传播的介质有关,还与温度有关。
2 q6 D2 F- H/ E5 b$ Y: j. l, } 例如:声音在 15 ℃的空气中的传播速度为 340 m/s,而在25 ℃的空气中的传播的速度为346m/s。
( [8 O. A" A' c- d) t 5.3声速的测量:根据v=s/t,只要分別测出声音传播的路程和所需的时间,可求出声速.
) R5 [, u4 u, _9 L 6.回声: + b. V4 U/ g' N$ V
6.1回声的定义:声波在传播过程中遇到障碍物要发生反射.把声音遇到障碍物反射回来的声音叫做回声。 g* K* t8 z3 `2 y+ n: Z# R
6.2人耳能分辨出回声与原声的条件是:反射回来的声音到达人耳比原声晚 0.1s 以上,声源到障碍物的距离大于 17m,否则(低于0.1s或小于17m)回声和原声混在一起,使原声加强。 ! D$ G' ?0 {. x& N/ M. {( ^1 D
6.2.1人在室内说话比在旷野说话听起来更响亮的原因.
, N3 T* D3 g0 W4 Y2 w 6.2.2修建礼堂、剧场、乐厅都要考虑到回声,以免影响音响效果。 3 S4 N' `3 H& ^4 C2 w7 B- y# G
6.3应用:利用回声和速度公式可以测距离,即“回声测距”。
- a( v* z& ]/ x h. W* s 6.3.1测定海底的深度, 9 N r% Q1 ?& G1 Z4 y% `- e
6.3.2测定冰山的距离, - E% z9 X( t Q- A( x& Q1 D
6.3.3敌方潜水艇的远近等. ! ?0 }# {# e- s: r- g$ v9 O/ h6 W& I
6.4注意:
: A. N7 @. s( W" S( j7 @8 q' L- A$ O 6.4.1涉及声音传播的有关计算时,要注意弄清计时起点和终点,即声者是什么时候发出的,经多长的时间传到了什么位置;
" {( W( G" Y4 C4 i: ?/ L 6.4.2如果是回声测距,要弄清距离和声音传播路程之间的关系,计算时有两种处理方法: & c V N9 e+ P0 l, b
一是单程所用时间是双程所用时间的一半;
- v$ o5 J* t2 S7 \* |5 O 二是声音传播路程是距离的二倍。
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