文章來源：維也納聲學(xué) 時間：2024-09-24
一,、聲音的產(chǎn)生
聲音是由物體振動產(chǎn)生的,，并且需要通過一定的介質(zhì)（如空氣,、固體或液體）傳播才能被人或動物聽覺器官所感知,，它是一種波動現(xiàn)象,。
最初發(fā)出振動（震動）的物體叫聲源,。
物體在一秒鐘之內(nèi)振動的次數(shù)叫做頻率,，單位是赫茲,，字母：Hz,。
人的耳朵最敏感是1000Hz-----3000Hz之間的聲音,。
當(dāng)演奏樂器、拍打一扇門或者敲擊桌面時,，他們的振動會引起介質(zhì)：“空氣分子”有節(jié)奏的振動,，使周圍的空氣產(chǎn)生疏密變化，形成疏密相間的縱波,，這就產(chǎn)生了聲波,，這種現(xiàn)象會一直延續(xù)到振動消失為止。
聲音作為波的一種,，頻率和振幅就成了描述波的重要屬性,，頻率的大小與我們通常所說的音調(diào)（高音、低音）對應(yīng),，而振幅影響聲音的大?。懚龋?。
人的耳朵可以聽到20Hz-----20000Hz的聲音。
高于這個范圍的波動稱為超聲波,，而低于這一范圍的稱為次聲波,。狗和蝙蝠等動物可以聽得到高達16萬赫茲的聲音，鯨和大象則可以產(chǎn)生頻率在15到35赫茲范圍內(nèi)的聲音,。
二,、聲音的傳播
聲音的傳播需要物質(zhì)，所以真空中,，聲音不能傳播,。
聲音在不同的介質(zhì)中傳播的速度也是不同的，一般是固體>液體>氣體
當(dāng)然也有例外情況,，如：軟木：500m/s,，小于煤油（25℃）：1324m/s、蒸餾水（25℃）：1497m/s等,，聲的傳播速度與介質(zhì)的種類和介質(zhì)的溫度有關(guān),。
以下是聲學(xué)在固體、液體和氣體的傳播速度一覽表
固體：
液體：
氣體：
三,、聲音的折射與回聲
聲音還會因外界物質(zhì)的阻擋而發(fā)生折射,，例如人面對群山呼喊，就可以聽得到自己的回聲,。
晚上的聲音傳播的要比白天遠,，是因為白天聲音在傳播的過程中，遇到了上升的熱空氣,，從而把聲音快速折射到了空中,；晚上冷空氣下降，聲音會沉著地表慢慢的傳播,，不容易發(fā)生折射,。
回聲的形成，是因為聲音在傳播的過程中遇到障礙反彈回來,，再次被我們聽到,，當(dāng)兩種聲音傳到我們的耳朵，時差小于0.1秒時,，我們就區(qū)分不開了,。
多數(shù)情況下，只有一個較大分貝的聲音在空曠環(huán)境下,，人耳才會分辨出回聲,，而日常生活中人耳也經(jīng)常收集到回聲。
但由于回聲的分貝低或者在嘈雜環(huán)境下,，所以人耳分辨不出回聲,，所以不能產(chǎn)生“日常生活中沒有回聲”這樣的誤解,。
其實，只是我們的耳朵分辨不出這樣的聲音,，或者說是大腦接受到但分辨不出而已,。
四、超聲波和次聲波
聲波,，我們?nèi)四苈牭降穆暡l率是在20~20000Hz之間,，超聲波則是高于20000Hz的，次聲波則是低于20Hz的稱為次聲波,。
我們自然界常見的超聲波有風(fēng),，水流，閃電,，地殼運動等等這些內(nèi)部都含有超聲波,，而次聲波則是海上風(fēng)暴，火山爆發(fā),，海嘯,，核爆炸，導(dǎo)彈發(fā)射等等這些都能產(chǎn)生次聲波,。
兩者都有一個共同的特點，那就是人類聽不到,，但是動物可以聽到,，這也是為什么在發(fā)生一些自然災(zāi)害面前，動物們基本不會收到傷害,，因為他們可以聽見這些地震海嘯發(fā)出的聲波,，然后及時逃離避難。
次聲波的特點是來源廣,、傳播遠,、能夠繞過障礙物傳得很遠，雖然他們頻率很低,，但是波長卻很長,，低于1Hz的次聲波甚至可以傳導(dǎo)幾千上萬米之外。
超聲波則由于其頻率較高,，功率大,，因此能量也比一般的聲波要大，所以我們還能利用超聲波做切割,，焊接,，鉆孔等等工作，在工業(yè)醫(yī)學(xué)等方面我們都用到了超聲波,。
五,、聲音的利用
■ 我們樓道里的聲控開關(guān),。
■ 廣場的聲控噴泉。
■ 家庭里的超聲波加濕器,。
■ 醫(yī)院里檢查病情用的“B超”和“彩超”,。
■ 工廠里用的超聲波探傷儀。
■ 利用“聲納”探測黑匣子,。
■ 利用次聲波預(yù)測地震,、臺風(fēng)等。
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