(共22张PPT)
第二章 声音与环境
第4节 让声音为人类服务
新课引入
优美动听的音乐能陶冶情操,但在拥挤的马路上我们听到的嘈杂刺耳的噪声。我们能听到蚊子讨厌的“嗡嗡”声,却只能看见蝴蝶的翅膀振动,听不到它的振动的声音。这是怎么回事?生活在声音世界的我们,如何让声音为人类服务呢?
新课讲授
一、声音与音乐
音乐,是流动的艺术,是人类心灵的语言。音乐家运用不同的音调、响度,配上伴音、和声等,组成不同的旋律,或高亢雄壮,或低沉抒情;或轻快流畅,或婉转缠绵……音乐能呼唤人的心灵,升华人的情感,激励人的斗志,淋漓尽致地把人的内心世界表达出来。
对声音的研究也推动了音乐的发展。现在,利用计算机技术进行音乐的数字合成,已经能够逼真地模仿出各种声音,更好地满足了人们的文化艺术享受。
知道了声音的产生、传播和它的一些特性后,人们就可以有目的地利用声音,让声音为人类服务。
我国不少古建筑巧妙地利用声学知识,左图是我国著名的“回音壁”和“三音石”。利用了声音的反射原理。
二、声音与建筑
现代建筑中,一些音乐大厅、礼堂,对声学的要求都很高,需要采用不同的吸声材料,设置不同方向的反射板等。
如何让听到的声音更清晰?
采用不同的吸声材料
设置不同方向的反射板
STS
由于同一个声音传到人双耳的时间、强弱和其他特征会有微小的差别,因此人们就可以判断声源的方位,这就是“双耳效应”,如图(a)所示。播放立体声音乐时,通过放在不同位置的几个音箱,能使人感觉到“立体声”效果,如图(b)所示。
双耳效应
三、超声与次声
你是否有过这样的疑问?
蜜蜂或者蚊子从你耳边飞过时,你听到它们发出的声音,知道声源是什么吗?
蝴蝶的翅膀比蜜蜂和蚊子的翅膀大得多,从我们耳边飞行,却听不见声音,由此你想到了什么?
人耳只能对 20Hz—20000Hz 的声音产生听觉,高于 20000Hz 的声音叫做超声;低于 20Hz 的声音,叫做次声。
超 声
蝙蝠靠发射和接收超声波探测障碍物和发现昆虫 ,人们利用这个现象研制了声呐。
声呐探测
医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,然后接受体内脏器反射波,显示在屏幕上。
超声波测速仪
超声波探伤仪
声音能传递信息
声音能传递能量
超声碎石技术的原理就是高频的震荡,发出超声波,超声波发生震动之后会接触到结石,导致结石破碎。
超声碎石 超声波清洗眼镜
次 声
人耳听不到次声。自然界中,火山爆发、地震、海啸、风暴等都能产生次声;核爆炸、导弹发射等也能产生次声。
地震
海啸
核爆炸
导弹发射
台风
火山喷发
尽量防止次声的产生
尽量远离次声源
次声的破坏性强,危害性大
1、使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏。
2、在强次声环境中会产生恶心、眩晕等症状,甚至会造成内脏出血破裂,危及生命。
次声波的危害
次声波的应用
科学家通过研究和监测,将它作为预报地震、台风的依据和监测核爆炸的手段。
次声武器。这种武器,瞬息之间,能让方圆十几公里的地面上,所有的人全部杀死,且无一能幸免。次声武器能够穿透15厘米的混凝土和坦克钢板。
次声波的应用
四、噪声的危害与控制
你还能列举哪些让然心烦意乱的声音呢?
装修声音 汽车鸣笛声
噪声波形
乐音波形
噪声强弱的三条界线:
>80dB,会破坏听力;
>70dB,会影响学习和工作;
>50dB,会影响休息和睡眠。
声源处 —— 消声
传播过程中 —— 吸声
人耳处 —— 隔声
控制和减少噪声的途径和措施
声音的产生
声音的传播
声音的接收
途径
措施
1.下列说法正确的是( )
A.海豚和大象都是利用超声波来相互联络
B.海豚和大象都是利用次声波来相互联络
C.海豚用的超声波,大象用的次声波
D.海豚用的次声波,大象用的超声波
C
课堂练习
2.(多选)关于声的利用,下列说法中正确的是( )
A.铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现松动的螺栓,这说明声可以传递能量
B.医生利用超声波可以更准确地获得人体内部疾病的信息,这说明声可以传递信息
C.医生可以利用超声波除去人体内的结石,这说明声可以传递能量
D.蝙蝠利用“超声”探测飞行中的障碍, 这说明“超声”可以传递能量
BC
3.下列防治噪声的事例,属于从声源处进行防治的是( )
A.学校附近禁止汽车鸣笛
B.临街房子的窗户装双层玻璃
C.音乐厅的墙壁用软材料包装
D.高噪声环境下工作的人带耳罩
A
4.工厂工人戴上防噪声耳罩工作,这是在___________控制噪声;公共场所禁止大声喧哗是从防止噪声的 ___________来控制噪声的;城市道路两旁的隔声板是从阻断噪声的 ___________来控制噪声的。
人耳处
传播过程中
声源处