物体振动发出的声音分为乐音和噪声,乐音是物体做规则振动时发出的声音,噪声是物体做无规则振动时发出的声音。 一.声音的特性 乐音有三个特征(也叫乐音三要素):音调、响度、音色。 1.音调:人们感觉到是声音的高低。 物体在1s内振动的次数叫做频率。频率反应物体振动的快慢,物体振动越快频率越高,频率的单位是次/秒,即赫兹(Hz). 音调跟发声体振动的频率有关系,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。 人发出的声音频率范围:85Hz~1100Hz 人听到的声音频率范围:20Hz~20000Hz 低于20Hz的声音叫做次声波;高于20000Hz的声音叫做超声波;超声波和次声波都是人耳听不到的。 例如:女同学说话声音”尖细“,是指女同学声音的音调高,这是因为女同学说话时声带振动较快的缘故。 网络图片 2.响度:人耳感觉到声音的强弱,即大小。 物体振动时偏离原来位置的最大距离叫做振幅;响度的大小跟发声体振幅有关,振幅越大,通过介质传播到人耳引起鼓膜振动的振幅也越大,人耳感觉到的声音也越大,响度就越大;响度跟人耳距发声体的远近有关,离声源越远,声音越分散,人耳感觉到的声音越小,响度也就越小。 例如:当琵琶演奏者用力拨动琴弦时,琴弦振动的幅度增大,即振幅增大,发出的声音响度也随之增大。 3.音色:声音的品质,也叫做音品。 音色决定于发声体的本身,不同的发声体振动情况不同,发出声音的音色也不同,音色是我们分辨各种声音的依据,不受音调、响度的影响;即使不同的乐器发出音调、响度相同的声音来,我们也能把它们区分开,就是由于音色的不同。 例如:”闻声而识人“就是根据音色不同的特征来判断的。 4.音调和响度的区分 音调与响度都是乐音的特征,但两者的含义不同,主要表现在以下几个方面: ①.物理意义不同:音调是指声音高低的程度;响度是指声音大小的程度。 ②.被决定的物理量不同:音调的高低是由发声体振动的频率决定,振动频率越高,音调越高;振动频率越低,音调越低;响度是由发声体的振幅决定,振幅越大,响度就越大;振幅越小,响度就越小。 ③.距离发声体远近的关系不同:音调的高低跟发声体的远近无关,不管在哪里,听到同一声源发出的声音,其音调是相同的;响度跟发声体的远近有关,离发声体越近响度就越大,反之就越小,这是由于声音在向外传播过程中,离声源越远,声音越分散,所以听到的声音就越小。 网络图片 二.声音的应用 1.声可传递信息 蝙蝠利用超声波确定目标的位置和距离——回声定位(声呐),利用声呐,人们可以探测海洋的深度,渔民可以获得鱼群的信息,医生可以利用超声波(B超)探查人体内部的疾病。 2.声和声音的区别 声包括声音、超声波、次声波,声音只是指人耳能够听到的那部分声。 3.声可传递能量 声是以波的形式向外传播的,当物体振动发声时,可以使其周围的介质(气体、液体)产生拉伸和挤压作用,从而产生疏密相见的声波,物体振动的能量就可以通过介质以声波的形式传递出去,使用超声波可以产生如清洗物体、碎石等方面的功效。 注意:判定声传递的是信息还是能量,判定哪一个事实表现出来声波传递能量,就必须分析哪一个事实中突出声波做了功,具有能量的物体具有做功的本领。 4.次声波的特征 ①.传播距离远 ②.传播过程中,衰减较少,不容易被水或空气吸收 ③.波长较长,且能绕过障碍物 ④.对建筑物破坏性大 例如:地震前,出现老鼠出洞、牛马不入圈、鸡犬不宁等等现象,是因为动物对次声波有感觉。 网络图片 |
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