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" @8 i: T% O% ~. b) ^, H 第一节声音的产生与传播
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; a. `, c8 y6 A6 x! A z! O 1.声音的产生与传播
$ i3 Z7 D# _1 U* q' X7 \. K 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。 8 e. o5 a$ y6 l9 u# S
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。
1 _; y% {% S$ J, e( w, ]( y# k 例:将发声的音叉放进水中,会引起水的波动等。 7 V: K3 f: R# 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。
" S! u) \: X; Q0 F 2.声源: ' l) w- h! k* i5 w
2.1声源的定义:正在发声的物体叫声源. 5 w9 J( U3 Z1 h: j3 K3 `
2.2声源的种类:一切固体、液体、气体都能成为声源. + O8 y+ T' t( _: n
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: 0 d1 X. C' n5 h' D, b. a
2.3.1提琴、吉他、二胡等弦乐是靠弦的振动发出声音的; " x( T/ a" H; b5 V7 }
2.3.2锣鼓等鼓乐是靠鼓面的振动发出声音的;
' o3 y d5 C0 N; w9 x# g$ N8 w: Z 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; " j. u) @# Z$ x4 c
2.3.4鸟的叫声是靠鸣膜的振动发出声音的; 5 n6 K4 P u2 U. N9 K" M
2.3.5雄蝉的叫声是腹部下发音膜的振动发出的;
0 }& A( X5 u! p/ y: X 2.3.6蟋蟀是靠翅膀与后腿摩擦振动发声的;
9 o, G2 o9 a; M; P: Z 2.3.7哺乳动物是靠声带的振动发声等.
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0 P" e, D% [; r7 q2 q 3.声音的传播:
2 n$ P% N+ [$ k5 L+ ` 3.1声音传播需要介质.
4 [# A0 H+ M( h, G* I 3.1.1气体、液体和固体都可以作为传播声音的介质.
; y" E) B7 m6 o0 J; S1 e3 r) [ 3.2真空中不能传声.
+ G7 u W+ R- L& ^$ 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. & H% ?7 y9 S8 k: j' Y
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。 2 ]) F+ \6 _' S9 h( Q
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。 . ~5 a4 w2 b. Y" _6 a% \, O+ b
4.声波: 4 ]9 _$ p& s* G6 R5 k
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。
/ p# s" c3 f p 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。 / e( C7 P& b8 F% Y# `1 U
7 n0 n" v0 z" f4 M M6 V 5.声速:声音的传播速度。 ( z! Y0 ]1 e+ a% |
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。
+ L' Z$ ]! ?! B' G% T+ J1 ] 5.2声速不仅与传播的介质有关,还与温度有关。
) [9 u$ ]" `, R" J. v: D" `- b 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。
4 a" r4 n$ h1 P( ?7 c4 Q" M 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. # n- m I1 x, G {
6.回声:
* d8 X3 @+ r0 ^+ Y8 ~, r: L 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。 9 @& b; l( O8 J! G: ^( I1 o
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。
$ o/ z1 k- x5 [$ I7 e4 @+ m1 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.
2 ]$ z% |9 F- U 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。
6 l, J' `& F8 C* ^1 q8 S2 s! ] 6.3应用:利用回声和速度公式可以测距离,即“回声测距”。 & ]! c" E( X* @+ ^$ V$ P# O3 u, r
6.3.1测定海底的深度, " T3 N) u; b; r7 I: K$ r
6.3.2测定冰山的距离,
2 V8 G y# d2 F) ~ 6.3.3敌方潜水艇的远近等. 4 [( P; Q; h) G/ [# W
6.4注意:
! J5 x- k$ A) E: U3 N" t( { 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;
5 w5 Z% M0 m: Z$ v7 O 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: ' i2 ?, |; {2 [! K% I9 K& |& y
一是单程所用时间是双程所用时间的一半; 9 y- b/ P$ M: D) L+ u& s _: ?; A
二是声音传播路程是距离的二倍。 % x% l; |& O0 T, w' f) {: w
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