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【专家解说】：声音 什么是声音? 声音是由物体振动产生，正在发声的物体叫声源。 声音只是压力波通过空气的运动。压力波振动内耳的小骨头，这些振动被转化为微小的电子脑波，它就是我们觉察到的声音。内耳采用的原理与麦克风捕获声波或扬声器的发音一样，它是移动的机械部分与气压波之间的关系。自然，在声波音调低、移动缓慢并足够大时，我们实际上可以“感觉”到气压波振动身体。因此我们用混合的身体部分觉察到声音。 返回声源? 先从声源开始。用鼓槌捶击军鼓，鼓槌捶击在鼓头的穹形鼓皮上，鼓皮振动，振动的鼓皮然后就推动空气，产生从鼓头和鼓体发出并散开的压力波。因此，“压力波”从声源向外发出并散开。为了证明这一点，向公园内的池塘或家中的水槽内抛入一个石头，看看落入水中的物体产生的水波是如何从被干扰的波源散开的。另外注意，如果抛入水槽或象碗一样的封闭容器中，波纹/振动是如何碰到边缘、然后从壁上反弹回的。观察封闭容器内的波纹/水波，就给了你一些声音是如何在封闭的屋子里移动，从墙壁上反弹回的概念。另外注意，石头/石块越大，产生波纹的间距就远远比小物体的要大。 声音的重量 声音没有质量，也没有重量。声音不是物体，只是一个名称，声音是一种机械纵波, 波是能量的传递形式，它有能量,所以能产生效果,但是它不同于光(电磁波),光有质量有能量有动量,声音在物理上只有压力，没有质量. 声音特性 (一)响度:人主观上感觉声音的大小，由“振幅”决定，振幅越大响度越大。(单位:分贝dB) (二)音调:声音的高低，由“频率”决定，频率越高音调越高(频率单位Hz，赫兹[/url，人耳听觉范围20~20000Hz。 20Hz以下称为次声波，20000Hz以上称为超声波)例如，低音端的声音或更高的声音，如细弦声。 (三)音色:声音的特性，由发生物体本身材料、结构决定。 频率是每秒经过一给一定点的声波数量，它的测量单位为赫兹，是以一个名叫海里奇R.赫兹的音响奇人命名的。此人设置了一张桌子，演示频率是如何与每秒的周期相关的。 1千赫或1000赫表示每秒经过一给定点的声波有1000个周期，1兆赫就是每秒钟有1,000,000个周期，等等。 单个正弦波周期 “周期”表示一个波周期从0dB/静音至全部打开又返回的一个全周期。上面所示为正弦波的一个单周期。中线为0dB,即静音。波高为音量，从左至右为时间。“波长”为从左至右的峰-峰距离。 与用于广播或电视信号等，还有其它的一样，频率进一步分为VHF(甚高频)和UHF(超高频)。人在年轻时可以听到约20Hz到20,000Hz(20KHz)的频率范围，这是消费类CD的额定频率范围。人的听力从12岁以后开始下降，经常性处于声压级极大的情况下会导致我们听力的灵敏度下降。因此，声音具有音量/振幅和频率/音调，另外还有基于时间的声音结构。声音达到最大音量有多快，可持续多长时间以及声音消失直到听不到时需多长时间。所使用的最基本术语有: (一)“上升”:声波从静音达到最大振幅或音量所需的时间。 (二)“衰变”:声波达到最大振幅/音量后消失为静音所需的时间。 声音的“音量-时间”形状特性叫作“振幅包络”。 简单包络:“ 上升”达到最大音量并不是立即完成的。声音然后缓缓地衰变。 将上述振幅/音量包络用正弦波表示的结果 声波的包络:在实际生活中，声音是混杂的，含有以不同振幅包络层迭的许多频率。 声音的应用 次、超声波也是声音的一种声音的用处有很多。 (1)通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产生的机理，更深入地研究和认识这些自然现象的特征与规律。例如，利用极光所产生的次声波，可以研究极光活动的规律。 (2)利用所接收到的被测声源产生的次声波，可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如，通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波，来探测出这些次声源的有关参量。 (3)预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象，如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等，在发生之前可能会辐射出次声波，人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。 (4)次声波在大气层中传播时，很容易受到大气介质的影响，它与大气层中的风和温度分布等因素有着密切的联系。因此，可以通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规模气象的性质和规律。这种方法的优点在于可以对大范围大气进行连续不断的探测和监视。 (5)通过测定次声波与大气中其他波动的相互作用的结果，探测这些活动特性。例如，在电离层中次声波的作用使电波传播受到行进性干扰，可以通过测定次声波的特性，进一步揭示电离层扰动的规律。 (6)人和其他生物不仅能够对次声波产生某些反应，而且他(或它)们的某些器官也会发出微弱的次声波。因此，可以利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生物相应器官的活动情况。 超声波的应用: (1)利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎. (2)金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事.如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净. (3)用超声波探测金属、陶瓷混凝土制品，甚至水库大坝，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹 (4)人体各个内脏的表面对超声波的反射能力是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样.平常说的“B超”就是根据内脏反射的超声波进行造影，帮助医生分析体内的病变.