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聲音可以依靠什麼向各個方向傳播

欄目: 科普知識 / 發佈於: / 人氣:3.07W

聲音是由物體振動產生的聲波。下面是小編為大家整理的聲音可以依靠什麼向各個方向傳播,僅供參考,歡迎閲讀。

聲音可以依靠什麼向各個方向傳播

聲音可以依靠什麼向各個方向傳播?

聲音是由物體振動產生的聲波。是通過介質(空氣或固體、液體)傳播並能被人或動物聽覺器官所感知的波動現象。最初發出振動(震動)的物體叫聲源。聲音是聲波通過任何介質傳播形成的運動

原理

聲音是一種壓力波:當演奏樂器、拍打一扇門或者敲擊桌面時,它們的振動會引起介質——空氣分子有節奏的振動,使周圍的空氣產生疏密變化,形成疏密相間的縱波,這就產生了聲波,這種現象會一直延續到振動消失為止。

聲音作為波的一種,頻率和振幅就成了描述波的重要屬性,頻率的大小與我們通常所説的音高對應,而振幅影響聲音的大小。聲音可以被分解為不同頻率不同強度正弦波的疊加。這種變換(或分解)的.過程,稱為傅立葉變換。

因此,一般的聲音總是包含一定的頻率範圍。人耳可以聽到的聲音的頻率範圍在20到2萬赫茲之間。高於這個範圍的波動稱為超聲波,而低於這一範圍的稱為次聲波。狗和蝙蝠等動物可以聽得到高達16萬赫茲的聲音。鯨和大象則可以產生頻率在15到35赫茲範圍內的聲音。

聲音的傳播用量子力學解釋便是原子的運動,形成了聲波。但這與波粒子等名詞沒有聯繫。

聲傳播

聲傳播是通過介質來傳播的。由於物體的振動,才能產生聲音,聲音是物質振動產生的波動,需要靠介質傳播才能聽到。

聲波在介質中傳遞的速度,稱為聲速( 或音速),由於聲音在不同介質中,傳播的速度不同,因而產生了聲音的反射與折射現象。聲音的產生是由於物體的振動,聲音是物質振動產生的波動,需要靠介質傳播才能聽到。

在十八世紀時,科學家們就已經從實驗中,證實了聲波需要空氣等介質來傳遞的觀念。約一千七百年前,意大利的科學家托裏切利就提出了,聲音是以空氣為介質來傳遞的觀念。

影響聲速的變因

聲波在介質中傳遞的速度,稱為聲速(或音速)。聲速往往因介質種類、狀態等因素而影響其行進的速度。在空氣中傳播的聲速,因空氣的温度、濕度、密度…等不同而不同。温度愈高,聲速愈快。濕度較大時,聲速也較快。已知在 20°C,乾燥、無風的空氣中,聲速約為 343公尺/秒,而在 0°C 時,則為331公尺/秒。若物體移動的速度,超過當時空氣的傳聲速度時,稱為超音速。有關聲速的測量,早在西元 1636年 港人 梅爾森 便已量出,在空氣中的傳聲速度為 316 公尺/秒,其間雖經各國不斷測試,但正確求出在氣體或固體中傳聲速度的方法,則是1868年德國人孔特發現設計的,此即為著名的“孔特實驗”,至於現今一般慣用的聲速 ( 0°C 的空氣 ) 331公尺/秒,則是第一次世界大戰期間修訂沿用至今的。