2.4 让声音为人类服务
【学习目标】
通过了解声音在音乐、建筑等方面的应用,学会利用声音。
了解是超声、次声及其应用。
知道什么是噪声,知道控制噪声的措施和方法。
通过学习噪声的危害,增强保护环境,控制噪声的意识。
重点和难点:区分超声和次声,知道控制噪声的方法
【前置学习】
我国不少古建筑,巧妙地应用了声学知识,充分展示了建造者的智慧,其中最著名的如北京天坛的 和 ,它们都是利用了声音的 原理。
人耳听觉频率范围是 ;物理学中把振动频率高于 的声音,叫做超声;低于 的声音,叫做次声。
超声波的应用主要在两方面:
一是作为 载体;二是作为 载体。声呐是利用超声波作为 载体,医学上超声波碎石是利用超声波作为 载体。
回音壁
三音石
反射
20--20000Hz
20000Hz
信息
能量
信息
能量
20Hz
一、生活中的声音
如果声音来自听音者的正前方,此时由于声源到左、右耳的距离相等,从而声波到达左、右耳的时间差(相位差)、音色差为零,此时感受出声音来自听音者的正前方,而不是偏向某 一侧。声音强弱不同时,可感受出声源与听音者之间的距离[1]。
“双耳效应” 的原理十分复杂,但简单的说,就是人的双耳的位置在头部的两侧,如果声源不在听音人的正前方,而是偏向一边,那么声源到达两耳的距离就不相等,声音到达两耳的时间与相位就有差异,人头如果侧向声源,对其中的一只耳朵还有遮蔽作用,因而到达两耳的声压级也有不同。人们把这种细微的差异与原来存储于大脑的听觉经验进行比较,并迅速作出反应从而辨别出声音的方位。
二.我们听不到的声音对我们的生活有没有影响呢?
人耳听觉频率范围是 ;
叫超声;它可以做为
的载体,应用有
(举两例). 它还可以做为 的载体,应用有 (举两例).
叫次声;次声定位系统可以确定 次声监测系统可以判断出
等等。
20—20000Hz
频率高于20000Hz的声音
信息
水下定位、超声诊断
能量
超声波粉碎肾结石、超声处理种子
频率低于的声音20Hz
火箭发射和着落点的位置
核爆炸的时间、地点、强度乃至爆炸方式
三、控制和减弱噪声
噪声现在已成为世界四大污染之一,我们要想控制并减少它对我们正常生活的影响,就要对它有一个全面的了解。
噪声是
我们是怎么听到噪声的呢?
那我们可以采取哪些措施控制噪声呢?
一切干扰人们休息、学习和工作的声音,
即对听觉和身心健康有损害的声音。
声源
传播途径
人耳
1.在声源处控制噪声
2.在传播过程中控制噪声
3.在人耳处控制噪声
【检测反馈】
1、以下事例中不能说明声音可以传递信息的是( )
A.铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
B.医生用听诊器了解病人心肺工作情况
C.利用声呐探测海底古物
D.牙医用超声波去牙垢
2、人民大会堂四周墙壁都做成有许多针孔状(蜂窝状小孔),是为了( )
A.增强声波的反射 B.减弱声波的反射
C.增强声音的响度 D.装饰礼堂、美观好看
3、人耳能听到的声音范围主要取决于声音的( )
A、振幅 B、响度 C、音色 D、频率
D
B
D
4、昆虫飞行时翅膀都要振动,蝴蝶每秒振翅5到10次,蜜蜂每秒振翅300到400次当它们从你身后飞过时,凭你的听觉( )
A、能感觉到蝴蝶从身后飞过
B、能感觉到到蜜蜂从身后飞过
C、都能感觉到它们从身后飞过
D、都感觉不到
5、发声体在振动,但我们没有听到声音,其原因是( )
A、没有传播声音的媒介 B、声音为超声波
C、声音为次声波 D、以上都有可能
D
B
6、下列哪些声音是噪声( )
A、教室里教师讲课的声音
B、工厂里电锯和打磨时的声音
C、演奏厅里交响乐的声音
D、公园里悠扬的音乐声
7、用洗衣机洗衣服时,衣服没有放好就会引起洗衣机的剧烈振动而发出噪声,这时应采取的措施
( )
A、戴上耳塞或捂上耳朵,在人耳处减弱噪声;
B、关上房门,在传播过程中减弱噪声;
C、停下洗衣机用手洗,在声源处减弱噪声;
D、把衣服放平,在声源处减弱噪声。
B
D
8、要控制或减少噪声带来的危害,可以在 、 、 等方面采取措施。
9、在摩托车上加消声器,这是在 减弱噪声;在城市道路两旁加装隔声板,这是在 减弱噪声;在工厂的工人戴噪声耳罩,这是在 减弱噪声。
10.在我们日常生活和学习中需要消除和减弱噪声对我们的危害,下列措施中,属于在声源处控制噪声的是 ,属于在传播过程中控制噪声的是 ,属于在人耳处控制噪声的是 。
消声
声源
传播途径
人耳
吸声
隔声
ACD
BEF
G
学校、医院和图书馆附近不设农贸市场和噪声污染严重的工厂
一些娱乐场所的舞厅、练歌房安装消音器
在市区或在指定区限放烟花爆竹
大中城市的主要道路和居民小区禁止汽车鸣笛和商贩叫卖
市内环绕的高架路安装隔音板
王聪同学听到邻居家有吵闹声,影响学习,他关上门窗后又放下了窗帘
朱玲同学晚上睡觉时戴上静音耳塞
11.一般的常识告诉我们,雪花落水时静悄悄,毫无声响。不过,雪花落水真的发出了声波。雪花落水发出的声波频率在50KHz到200KHz之间,海里的鲸鱼能听到雪花落水的声音,并且这些声音另鲸鱼感到异常烦躁,然而,经研究发现,这些声音不是雪花与水撞击产生的,而是大气泡振动产生的低频声波,小气泡振动产生高频声波。雪花落水时产生的气泡振动而发出声波。其实,无论是人们打水漂时所听到的细微声响,还是瀑布的隆隆震响,都不是(或主要不是)来自石块或岩石与水的碰撞,而是由于气泡振动产生的。
阅读短文后,回答下面问题:
(1)雪花落水确实发声,它是由物体 产生的。
(2)雪花落水发出的声波属于 。(填“超声波”或“次声波”)
(3)雪花落水发出的声音对人来讲不是噪声,若站在鲸鱼的角度看它是否属于噪声?为什么?
(4)科学家们发现,不论是雪花落水,还是雨滴落水发出的声音都能被鱼听到,说明 能传播声音。
振动
超声波
是噪声,因为雪花落水的声音让鲸鱼感到异常烦躁。
水
下课