第 一節(jié)聲波的產(chǎn)生
聲音是由物體(固體、液體、氣體)振動而產(chǎn)生的。一個物體來回運動或者振動時,都會擾動鄰近的空氣,使它隨之來回運動。這種運動從一個質(zhì)點傳到另一個質(zhì)點,交替形成密層和疏層,這樣空氣中就激起聲波,在一定的距離內(nèi),當(dāng)這種聲波傳到人的耳朵時,就產(chǎn)生了聲音的感覺。
在日常生活中,物體振動產(chǎn)生的聲音例子是很多的。例如談話聲,廣播聲,在田野、街道、工廠、礦山各種機械的運轉(zhuǎn)聲等??紤]一下我們聽到的聲音,就可以發(fā)現(xiàn),盡管它們的具體形式多種多樣,但共同的特點,聲音的振源都來自于物體的振動。講話聲的根源來自于喉管內(nèi)聲帶的振動,廣播喇叭發(fā)聲來源于紙盒或音膜的振動,機械的聲音來源于機械部件運轉(zhuǎn)的振動。由此可見,聲音總是由振動著的物體發(fā)出的。我們把能夠發(fā)出聲音的物體叫做聲源。
當(dāng)然,聲源不一定非固體不可,掖體、氣體同樣會因振動而發(fā)聲。例如,刮大風(fēng)時,江河湖海中的水前浪推后很,形成很鑄聲,就是液體發(fā)聲,各類通風(fēng)機、鼓風(fēng)機、壓縮機排氣放空時產(chǎn)生刺耳的聲音,就是氣體發(fā)聲。聲源發(fā)出的聲音,必須通過中間的介質(zhì)才能傳播出去。例如:喇叭發(fā)聲,當(dāng)外加信號使喇叭紙盒來回振動時,鄰近的空氣層被帶動一起振動,然后帶動較遠空氣層一起振動。這樣,一層層空氣就山近到遠地先后開始振動,結(jié)果使物體的很動以一定的速度傳播到空間去。當(dāng)這種振動傳入人們的耳朵時,.作用在鼓膜上,就會帶動鼓膜一起振動。鼓膜的振動通過聽覺機構(gòu)的“翻譯,就發(fā)出f ili號刺激聽覺神經(jīng),從而產(chǎn)生聲音的感覺。特別需要指出:聲音在空氣中傳播到四面八方時,空氣層并不跟隨聲音一起傳播出去,它只是在平衡位置附近來回振動??梢?,聲音的傳播指的是物體振動的傳播。即傳播出去的是物質(zhì)的振動而不是物質(zhì)的本身。這說明聲音是物質(zhì)的一種運動形式,這種形式叫做波動。
媒質(zhì)質(zhì)點的機械振動由近及遠的傳播稱為聲波。適當(dāng)?shù)念l率和強弱的聲波傳到人耳產(chǎn)生聲音的感覺。聲LIQ發(fā)出的聲音,按照傳播介質(zhì)的不同,也可以把它區(qū)分為空氣聲、水聲、固體聲等類型。在噪聲測量和噪聲控制中,所研究的主要是空氣聲。所謂聲音或聲波指的就是空氣聲。
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