声音

振幅（发声体振动的幅度）：振幅越大，响度越大、离发声体越远，单位面积上得到的声音的能量就越少，听到的声音就越轻。

声音

• 声音的产生和传播
  • 声音是由物体振动产生的（转换法）
    • 打击乐器：乐器本身振动
    • 弦乐器：弦在振动
    • 管乐器：空气柱在振动
  • 声波：发声体的振动在空气或其他物质中的传播
    • 传播机械波（不是物质）
    • 疏密波形式（空气没有随着声波向前移动，原处振动）
    • 传递声源振动的信息和能量
    • 无法在真空中传播
      • 没有可以传播振动的物质，不能形成疏密状的声波
    • 声波的传播速度
      • 在不同介质中的声速不同
        • 固体>液体>气体（温度为15度时，空气的声速是340m/s）
      • 在同种介质中，温度越高，声速越大
  • 声音传播需要介质（空气、液体、固体）
• 回声
  • 定义：声波在传播过程中遇到障碍物时反射回来的一部分声波的现象
  • 不同障碍物表面对声波的反射和吸收能力不同
    • 不同材料的反射表面对声波的反射效果不同
      • 坚硬光滑的表面反射声波能力强
      • 松软多孔的表面吸收声波能力强
    • 不同形状的反射表面对声波的反射效果不同
      • 北京天坛回音壁的光滑圆形墙壁——多次反射
      • 抛物状后幕——反射并集中传播声波
  • 分辨回声的条件：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1秒以上（距离17米）
  • 回声的应用
    • 测量距离
      • 超声定位器——声呐
    • 超诊断疾病
    • 利用和减弱声波在建筑物内反射——建筑声学
• 声音的特征
  • 响度
    • 人耳感觉到的声音的强弱的程度（音量）
    • 影响响度大小的因素
      • 振幅（发声体振动的幅度）：振幅越大，响度越大
        • 波形图
      • 离发声体的远近
        • 离发声体越远，单位面积上得到的声音的能量就越少，听到的声音就越轻
        • 集中向某一方向传播，可以减小声音的分散，增大响度
    • 单位：分贝（dB）
      • 人能承受的极限：80分贝
  • 音调
    • 声音的高低
    • 影响音调高低的因素
      • 发生体振动的快慢——频率f（物体每秒钟振动的次数），单位赫兹（Hz）
        • 周期T，单位秒（s），f=1/T（单摆的等时性与摆长，控制变量）
        • 振动快慢用频率高低表示
          • 发声体振动越快，声音的频率就越高，音调也就越高
          • 发声体振动越慢，声音的频率就越低，音调也就越低
        • 振动频率可以用波形图表示
        • 频率超过20000赫的声波——超声波；频率低于20赫的声波——次声波
          • 人的听觉频率范围：20~20000Hz
      • 发声体的结构
        • 弦越短、越细、张得越紧，音调越高
        • 空气柱越短，音调越高
        • 声带长而厚/短而薄
    • 水杯的音调
      • 敲打杯子（玻璃）：水多音调低，水少音调高
      • 吹气（空气柱）：水多音调高（空气柱短），水少音调低（空气柱长）
  • 音色
    • 不同物体振动发声时，所发的声音由不同频率的声波组成
    • 与发声体本身的材料、结构有关
    • 波形图
• 乐音与噪声
  • 乐音：悠扬、悦耳的声音，振动波形是有规律的
  • 噪声：刺耳、难听的声音，振动波形杂乱、无规律，发声体做无规律振动时发出的声音
    • 减小噪声的危害，控制方法
      • 控制噪声源
        • 消声器
      • 控制噪声的传播途径
        • 屏障
      • 保护受噪声影响者
        • 防声耳罩
• 声速：声音在单位时间传播的距离