1.1 声音的产生与传播
一、声音的产生
实验 1
将手放在喉咙处,然后说话。你感觉到了什么?
感觉到我们在说话的同时喉咙在振动。
实验 2
将书拿在手上抖动几下,进行观察,我们看到和听到了什么呢 ?
书在抖动的同时发出哗哗的声音。
经过上面的两个实验我们总结发现它们都具有一个共同的特点:当发出声音时,它们发出声音的部分都在振动。
实验 3
用手敲盛有部分水的玻璃杯,观察到什么现象,说明了什么?
玻璃杯在发出声音的同时杯内的水产生水纹,说明了玻璃杯也在振动。
实验 4
用手敲桌子,观察到什么现象,说明了什么?(先仔细地听,然后再放一部分碎纸屑在桌面上,敲桌子进行观察)
未放碎纸屑时,能听到声音;当放上碎纸屑时,发现在听到声音的同时碎纸屑在桌面上跳动,说明了桌子也在振动。
通过以上实验总结得出:声音是由 产生的。
振动
二、声音的传播
观察实验3发现 使水产生波纹并向外传播。
振动的玻璃杯
实验 5
观察图你能发现什么?
在空气中振动的音叉使空气产生疏密波。振动的空气没有随着声波向前移动,只不过是在原处振动。
声波实际上是声源振动的信息和能量通过周围物质传播开去。
通过上面的实验我们发现:当我们敲击盛水的玻璃杯、弹簧、音叉等物体时,它们便会发生快速的振动,使其附近的介质(水、弹簧、空气等)一起振动,这些介质也以疏密波的形式向四周传播开来,便形成了声波。
物理学中把发声体的振动在空气或者其他物质中的传播叫做声波
因此,气体、固体、液体都 传声,而真空 传声。能传播声音的物质叫 。声音的传播需要 。
能
不能
介质
介质
三、声速
声波的传播速度(声速)
物质
速度/米·
与空气中声速的比较
空气(15℃)
340
1.0倍
水
1500
4.4倍
木材(松木)
3300
9.7倍
铁、玻璃
5000
14.7倍
声音不但能在空气中传播,而且也能在液体和固体中传播。声波在不同介质中的传播速度是不同的。(如右表所示)
高
快
在0℃的空气中声速约为332米/秒,而在100℃的干燥空气中声速约为386米/秒。
空气中的声速还与温度有关,温度越 ,声速越 。
四、回声
声波在传播过程中遇到障碍物时发生的现象
发生反射,形成 。
例如,在山谷中大喊一声,有时就会听到 。
回声
回声
绕过 。
例如,我们有时能隔墙听到相邻房间内的声音。
障碍物
因此,回声是由声波在传播过程中遇到障碍物反射回来形成的。
不同的障碍物表面对声波的反射和吸收能力 。
通常坚硬光滑的表面反射声波的能力 ,松软多孔的表面吸收声波的能力 。不同形状的反射表面对声波的反射效果也 。
不同
强
强
不同
五、声音的记录
声音记录技术的发展
机械时代
电磁时代
光电数字时代
特点:
特点:
特点:
声源的振动
电声器件
(话筒)
转换成电信号
录音磁头
记录在磁带上
刻录机
唱片
唱针
产生声音
(话筒)
声源的振动
放音磁头
还原成电信号
电声器件
(扬声器)
还原成声源的振动,产生声音
声源的振动
电声器件
(话筒)
转换成电信号
计算机处理芯片
数字信号
刻录机
转换成激光强弱刻录在光盘上
CD机
转换成数字信号
计算机处理芯片
还原成电信号
电声器件
(扬声器)
还原成声源的振动,产生声音
七、小结
1. 声音是由振动产生的;
2. 声音的传播需要介质,物理学中把发声体的振动在空气或者其他物质中的传播叫做声波;
3. 声音在不同介质中的传播速度不同,在空气中传播时还受温度的影响;
4. 声音在传播过程中遇到障碍物时发生反射形成回声;
5. 人类接收声波的器官是耳;
6. 声音的记录经历了机械时代、电磁时代、光电数字时代。
谢 谢!