声音是如何产生的?又是如何通过介质传播的?
声音是人类最早研究中的物理现象之一。它是经典物理学的一个分支学科。在之前,人们仅限于研究来听取,最早的声音研究是音乐。科学家对17世纪进行了系统的研究,研究了单个摆缝循环和物体的振动。媒体中的机械波(即声波)特征的科学呼唤,研究范围包括声波,传播,接受,转换和声波的各种效果。机械波是声波,并且运动变化的变化的通信(包括位移,速度,加速)。声音的一代和传播特征,这是研究声音的基础。声音是由物体的振动产生的波,这是由介质传播的波动,并且可以由人或动物听觉器官感知。最初发出称为声源的振动物体。声波传播是介质振动,其中包含能量。
声音的传播需要介质,可以在气体,液体和固体中传播,但真空不能发出真空。声音在不同介质中不同,一般来说,速度是最快的,液体是气体中的较慢。此外,气体中的传播速度也与气体的温度,压力和密度有关。在15°C的空气中,声速V=340m/s,每个速度增加1°C,声速增加0.6米/秒。在25°C水中,v=1500米/秒。固体钢,v=5200米/秒。因此,声音在物体的密度下传播得更快。用水点击水的较长点水龙头,您可以在另一端听到三个声音。声音只是气体和液体中的纵波。除了固体中的纵向波之外,可能存在跨波,有时有横波。
声音在传播期间遇到障碍物,并且一部分反射回来,从而听到回声。例如,当雷暴时,雷霆卷起。在传播过程中,声音遇到柔软而独特的障碍物,它将被吸收。它非常安静,雪崩会发生。听回声的人的第二次时间间隔大于0.1秒。否则,人们的耳朵无法区分回声和原始声音,这是由人类生理条件决定的。据此,原始声音与回声之间的距离超过17米。声速测量。在1635年,有人使用远程枪测量声速,这假设光传播的短距离不需要时间。 1738年,巴黎学院由枪支测量,声速为332米/秒,误差为1.5‰。
牛顿合理地在《自然哲学的数学原理》中产生:声速等于大气压和密度比例的二次根。 L.欧拉根据牛顿的推理在1759年,结果是288m/s,与实验值非常不同。在1816年,PSM Lapus指出,只有在通信中没有改变空气温度时,只有通信中的空气温度只是正确的,所以声速的次级侧应该是大气乘以热容量(主压更多的热量)容量和校准。“该比率是γ和密度的比率。以这种方式,声速的理论值完全相同。声音的神秘面临:声音的特征声音的响度特征。物理学中的人耳的强度称为响度。声音的声音尺寸一般与声源振动的幅度相关,振动越大,响度越大。
声音冲压或声压级的仪器称为饲料,其单位是分贝(DB),即分贝的大小(DB)可以表示声音的强度。 0DB规定:人们是耳朵看到最轻微的声音。 30 db --- 40 dB:安静的环境。 70 dB或更高:噪声环境。 90 dB或更高:听力受伤。声级的划分:听觉下限为0dB;保护听证会不应控制声音不超过90dB;为确保工作学习,声音不应超过70 dB。为了确保休息和睡眠应控制不超过50dB。介质(中),ZC=ρС的声阻抗。声压增加了10次,声音强度增加了100倍,摩擦变性增加20.因此,当声压是引用值得100倍时,声压级为40dB。在空中,ρс=400。
声音的音调特征。声音的高低和低称为音调。音调一般与声源的振动相关,振动频率越大,音调越高。声音的频率可以通过20Hz至20kHz之间的耳识别。普通人的耳朵只能听到20Hz到20000 Hz的声音。超声波20,000 Hz以上,耳朵无法在20 Hz的耳朵中听到它。声音全息和声学成像是在非破坏性测试中的声音科学中的一个重要应用。声信号被转换为电信号,电信号通过电子计算机,并且声音全息或声学成像用于与检测到的对象充分作出反应,这极大地优于通用超声检测方法。
固体和液体中声波的非线性特性可以通过介质的微小变化来反映,用于研究声音和声音的相互作用,高分辨率声纳。气氛的吸收小,自然现象如火山,地震,风暴,台风是次要来源。该研究可以更深入地了解这些自然现象。峰会还具有国防研究中的重要应用,可用于侦察和确定大型爆破(例如氢炸弹测试),火箭发射等。声波在低温流体氦中繁殖,可以研究液氦物理特性,尤其是量子特性。
2024-09-03 广告