關(guān)于聲音的物理知識
聲音無處不在，你知道哪些關(guān)于聲音的物理知識呢?接下來學(xué)習(xí)啦小編為你整理了關(guān)于聲音的物理知識，一起來看看吧。
關(guān)于聲音的物理知識：人體發(fā)聲
人體的各個與發(fā)聲有關(guān)的器官就好像是—件樂器的各個部件。有人把“人體樂器”比喻為一件管樂器，另一些人比喻為簧振樂器，還有人則比喻為簧管樂器。
無論哪一種樂器發(fā)聲，都要有個動力即能源。不管把人體看作管樂器或簧振樂器，“人體樂器”有一個聲能源，它也在“樂器”本身里面。人歌唱時用橫膈膜把肺部中的空氣“頂”上去，使聲帶振動，或者是在咽腔、鼻腔、口腔里發(fā)聲和共振。我國古代民間常用“丹田之氣”“以氣托聲”等，也屬此意。
“人體樂器”的發(fā)聲部分是氣流經(jīng)喉管中聲帶的調(diào)制并經(jīng)咽腔、鼻腔和口腔等的共振。而口腔還包括有舌頭，舌根、下巴的影響。
“人體樂器”有三個共鳴腔，即咽腔、鼻腔和口腔(至于民間藝人的語言，可能還有別的說法)，它們直接起共鳴的作用。
關(guān)于聲音的物理知識：神奇的聲現(xiàn)象
第二次世界大戰(zhàn)期間，美、蘇科學(xué)家分別發(fā)現(xiàn)，大洋深處有一些水域可以讓聲波傳得很遠(yuǎn)。在這些水域里聲音可以傳播數(shù)千公里而不減弱，科學(xué)家把這些水域稱作深海聲道。
海水下聲速基本上由溫度和海水壓力控制：溫度越低，聲速愈慢;海水壓力越大，聲速愈快。大洋中海水溫度是由太陽照射造成，因此溫度隨深度增加而降低，但是海水壓力卻在增加。所以由海面向下觀察就會發(fā)現(xiàn)，聲速先是隨深度增加、溫度降低而變慢，當(dāng)達(dá)到最低值時，溫度不再改變，這時聲速就會隨海水壓力增大而變快。
于是聲波傳播速度在整個大洋變成上下兩層，兩層交界處就形成了特殊的聲道軸，由于聲波在傳播時總向聲速慢的界面彎曲，因此聲道軸上下方的聲音都會折回聲道軸;于是乎，聲能被限制在聲道軸上下一定深度范圍內(nèi)傳播不接觸海面與海底，這就像在聲道軸上下各放一塊反射聲特別好的擋聲墻，聲音總是在兩塊擋聲墻之間反射，能量不受損失，可以傳播很遠(yuǎn)。這就形成了“深海聲道”。
后來的科學(xué)家還為此做過一次實(shí)驗(yàn)，他們在澳洲南部海中投下深水炸彈，爆炸產(chǎn)生的聲波順著深海聲道繞過了好望角，又折向赤道，橫穿大西洋，經(jīng)過3小時43分鐘后，竟然被北美洲百慕大群島的測聽站收聽到了。計算起來，這顆炸彈爆炸后的聲波一共“定”了1.92萬公里，在海洋中繞地球達(dá)半圈!
通過這個特殊的聲道，我們在上海講話，大洋彼岸的舊金山都可以聽到，只不過一方說過話之后，另一方要3個多小時才能收到。
如果船舶或飛機(jī)在大洋中失事時，如無法用無線電發(fā)出求救信號，則可以向深海投擲炸藥包作為呼救信號。2千克炸藥在1千米深的海洋中爆炸時，發(fā)出的聲波可傳播到幾千米之外。由幾個海岸監(jiān)聽站從不同位置收到的報警聲，就能較準(zhǔn)確地測定失事地點(diǎn)并組織營救。用同樣的辦法也可以測定洲際導(dǎo)彈或宇宙飛船返回時的濺落位置。
關(guān)于聲音的物理知識：“拐彎”的聲音
遠(yuǎn)處的鐘聲，為什么夜晚和清晨比白天聽得更清楚?“當(dāng)、當(dāng)、當(dāng)……”我國的首都北京和上海等很多城市里，都裝有巨大的時鐘，每隔一定的時間，準(zhǔn)確地向大家報告時刻。如果你離開大鐘的距離比較遠(yuǎn)，就會有這樣的感覺：報時的鐘聲，夜晚和清晨聽得很清楚，一到白天，就不太清楚了，有時甚至聽不見，有人說：“這是因?yàn)橐雇砗颓宄康沫h(huán)境安靜，白天聲音嘈雜的緣故。”這樣的解釋，只對了一小部分。并不完全，其主要原因是由于聲音會“拐彎”，聲音是靠空氣來傳播的，可是聲音有個怪脾氣，它在溫度均勻的空氣里，是筆直地跑;一碰到空氣的溫度有高有低時，它就盡揀溫度低的地方走，于是聲音就拐彎了。
白天，太陽把地面曬熱了，接近地面的空氣溫度遠(yuǎn)比空中的高，鐘聲發(fā)出以后，走不多遠(yuǎn)就往上拐到溫度較低的空中去了，因此，在一定距離以外的地面上，聽起來不清楚，再遠(yuǎn)，人們就聽不見這個聲音了。夜晚和清晨，剛好相反，接近地面的氣溫比空中來得低，鐘聲傳出以后，就順著溫度較低的地面推進(jìn)，于是人們在很遠(yuǎn)以外也能清晰地聽到鐘聲。如果某個區(qū)域接近地面的大氣溫度變化得很厲害，這里高，那里低，那么聲音拐到空中以后又會往下拐，往往造成非常奇怪的現(xiàn)象。1923年荷蘭的一座軍火庫爆炸，在距離僅為100km~160km的地區(qū)內(nèi)沒有聽到，可是在1300Km的地方卻聽到了，這就是聲音在空氣中多次拐彎造成的現(xiàn)象。
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