(共23张PPT)
第二章 声的世界
第3节 超声波与次声波
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?
新知导入
1.能通过实例知道什么是超声波与次声波。
2.了解超声波在声呐、金属探伤、医学检查等方面的应用。
3.了解次声波在监测预警等方面的作用。
学习目标
试一试,你能听见频率在什么范围内的声音?
一、超声波及其应用
新知学习
(1)多数人能够听到的频率范围约为20~20000Hz。
(2)频率高于 20 000 Hz 的声波称为超声波,简称超声;频率低于 20 Hz 的声波称为次声波,简称次声。
1.人能听到声音的频率范围
2.超声波的特点和应用
人耳能听见的声音
超声波
频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声。
超声波的特点:
(1)方向性好;
(2)穿透能力强;
(3)易于获得较集中的声能。
自然界中许多动物不仅能发出超声波,还能感受到超声波。
通常夜间活动的蝙蝠不会撞到障碍物,它们利用超声波进行导航
蝙蝠发出的超声波碰到墙壁等障碍物会返回,由此,它便能判断障碍物的位置并及时避开。
(1)超声波可以传递信息
超声波的应用:
图中是现代的无线电定位器——雷达,它是仿照蝙蝠的超声波定位系统制造的。
这门学科叫仿生学,即通过模仿自然界生物的特性来发明新的技术和工具。
根据回声来探测目标的方法,叫作回声定位。
倒车雷达
超声导盲杖
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声纳系统
医院利用超声波进行超声检查。让超声波进入人体,经体内不同组织交界面反射形成“像” 。
工业上使用超声探伤仪,能探测金属内部存在的缺陷,排除隐患。
(2)超声波可以传递能量
①超声碎石:医院用超声波击碎病人体内的结石。
②超声波清洗器:超声波能破坏细菌结构,从而对医疗器械和食物等进行杀菌消毒。
1.次声波的定义
频率低于20Hz的声音称为次声波。
2.次声波的特点
①来源广;
②很容易绕过阻碍物;
③传得很远。
二、次声波及其作用
3.常见的次声波(次声源)
核爆炸
导弹发射
火山
地震
风暴
海啸
4.次声波的危害
①能量很大的次声波具有极大的破坏力,它能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等。
②在强次声环境中,人的平衡器官功能将受到破坏,使人产生恶心、眩晕、旋转感等症状,严重的会造成内脏破裂出血,危及生命。
由于次声波的破坏性强、危害性大,但人耳却无法直接听见,所以,在生产等活动中要尽量防止次声的产生,尽量远离次声源。
5.次声波的防护
20Hz
20000Hz
正常人耳能听到的声音的频率范围
超声波
次声波
根据声音的频率,我们对其进行了进一步的划分:
6.声波的范围
人
20Hz
20000Hz
狗
15Hz
50000Hz
猫
60Hz
65000Hz
蝙蝠
1 000Hz
120 000Hz
海豚
150Hz
150 000Hz
通常把频率高于20 000Hz的声音称为超声,频率低于20Hz的声音称为次声波。
人耳听不到超声波和次声波。
常见的听觉频率范围
次声波
频率低于20 Hz的声音
超声波
频率高于20 000 Hz的声音
超声的应用
传递信息
传递能量
超声波与次声波
常见的次声波
课堂小结
1.图为094型核潜艇,它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是( )
A.超声波不是由物体的振动产生
B.超声波的传播不需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
C
随堂练习
2.地震发生时会伴随次声波的发生,关于次声波,下列判断正确的是( )
A.震时“轰隆隆”的声音是次声波
B.振幅较大的次声波人耳能听到
C.次声波的频率高于20 000 Hz
D.次声波不能在真空中传播
D
3.遛狗伤人事故时有发生,超声驱狗器应运而生。如图所示为驱狗器,将驱狗器开关打开后,对准狗,狗会迅速躲开,而旁边的人什么也听不见。这是因为驱狗器发出的( )
A.声音的响度小
B.声波不能在空气中传播
C.声波在空气中的传播速度为3×108 m/s
D.声波频率不在人耳能够感受的频率范围内
D