第二章 声现象

第二章 声现象 一、声音的产生与传播 1、一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉，发音也停止，该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。人说话，唱歌靠声带的振动发声，婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声，清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声，其振动频率一定在20-20000次/秒之间。 2、声音的传播需要介质，真空不能传声。在空气中，声音以看不见的声波来传播，声波到达人耳，引起鼓膜振动，人就听到声音。气体、液体、固体都能发声，空气能传播声音。 3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下，v固>v液>v气 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h，在真空中的传播速度为0m/s。 4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来，此时障碍物到听者的距离至少为17m。利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度，测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。 二、声音的特性 1、乐音是物体做振动时发出的声音。 2、音调：人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现：划的快音调高，用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现：橡皮筋振动快发声音调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是：音调跟发声体振动频率有关系，频率越高音调越高；频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率，物体振动越快 频率越高。频率单位次/秒又记作Hz 。 3、响度：人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时，偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是：减小声音的发散。 （1）声音是由物体的振动产生的；（2）声音的大小跟发声体的振幅有关。 4、音色：由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。 5、区分乐音三要素：闻声知人——依据不同人的音色来判定；高声大叫——指响度；高音歌唱家——指音调。 三、声的利用 可以利用声来传播信息和传递能量。 四、噪声的危害和控制 1、当代社会的四大污染：噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。 2、物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音；环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。 3、人们用分贝（dB）来划分声音等级；听觉下限0dB；为保护听力应控制噪声不超过90dB；为保证工作学习，应控制噪声不超过70dB；为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。 4、减弱噪声的方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 §2—1声音的产生和传播 学习目标：1、知道声音是由振动产生的。 2、知道声音的传播需要介质，知道声音在不同介质的传播速度不同。 1、声音的产生 声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止。 2、声音的传播： （1）、得出：固体、气体可以传播声音。真空不能传播声音 声音的传播需要介质。固体、液体、气体都能传播声音，真空不能传声。 3、声速： 不同介质中的声速是不同的。 4、回声：声音的反射。　＜0.1秒 <17米 §2—2声音的特性 学习目标：1、知道声音的三个特性 2、知道什么是频率？频率的应用。 3、利用实验去探索影响声音特性的原因。 1、音调：声音的高低 结论：（1）、频率：物体一秒内振动的次数，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低。 （2）、人的听觉范围：20Hz～20000Hz 2、响度：声音的强弱 结果：振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小。 结论：（1）、响度与振幅有关 （2）、响度与发声体距听者的距离有关 （3）、用dB示声音的强度，学生阅读： 3、音色：声音的一个特征 §2—3声的利用 1、声与信息 计算：小明向较远的高山大喊一声，经过1.2s听到回声，请问：小明距离高山多远？（当时气温是15℃） 学生算出结果后，清楚回声可以测出距离。 （1）介绍蝙蝠采用回声定位来确定目标的位置 （2）介绍声呐技术产生的背景以及现代声呐技术的应用方面 （3）介绍B超在医学上的应用 （4）超声波测出金属内部的伤痕 2、声与能量 介绍超声波清洗精细机械； 超声振动除结石。 超声波洁牙。 §2—4噪声的危害和控制 1、 噪声的来源 发声体做无规则振动时发出的声音（物理角度） 凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。（环境保护角度） 2、噪声的等级和危害 得出三条界线： >90dB，会破坏听力； >70dB，会影响学习和工作； >50dB，会影响休息和睡眠。 3、控制噪声 声源的振动产生声音——空气等介质的传播——引起鼓膜的振动 （声源发生处） （声音的传播过程） （人耳） 得出控制噪声的途径： 在声源处减弱噪声、在传播过程中减弱噪声、在人耳处减弱噪声。