你發(fā)現(xiàn)了嗎?我們有耳朵可以聽到來自四面八方不同的聲音,例如交響樂澎湃的聲音、大自然中潺潺的溪流聲。有沒有一種可能,除了用耳朵,我們還能用其他器官感受到聲音的存在?沒錯,就是眼睛,今天我們一起用眼睛看見聲音。
聲音的真面目
仔細觀察保利龍小球的樣子,聲音是物質(zhì)振動產(chǎn)生的波動,這就是聲波,聲波是聲音的傳播形式。看我朗讀,聲帶發(fā)生震動,因此產(chǎn)生了震動分子。震動分子在空氣中按照一定的軌跡飄蕩,形成了一層層的波紋,這就是聲波,我們發(fā)出的聲音不同,震動分子飄蕩的軌跡和速度也不同,因此形成的聲波也會不同。聲音越輕,波形越舒緩。聲音越高,波形起伏越大。
震碎玻璃杯,需要我們的吶喊聲與玻璃杯產(chǎn)生共振。很遺憾,現(xiàn)實生活中人類基本發(fā)不出和玻璃杯產(chǎn)生共振的聲音,共振產(chǎn)生的能量可是巨大的。法國拿破侖時期,一支軍隊踏著整齊的步伐,經(jīng)過鐵路懸橋,步伐振動的頻率,大橋的固有頻率產(chǎn)生了共振,大橋頃刻坍塌。
振動可以產(chǎn)生聲音,但我們的耳朵想要聽到聲音就需要介質(zhì)啦。
物體、液體都是聲音傳播的介質(zhì),但氣體不好說??墒悄阍诳諝庵姓f的話我聽得到呀。沒錯,空氣是介質(zhì),但氣體不是,因為聲音在真空中是不能傳播的,聲音在介質(zhì)中的傳播是能量消損的過程。
震動分子在飄蕩的過程中會體力不支,能量解破,因此聲音也會越來越小。如果碰到另一種介質(zhì),就會發(fā)生反射,導(dǎo)致聲音變小甚至消失。同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了嗎?下雪天會感覺世界格外安靜,見,除了因為天冷出門人少這一原因,還和雪花的結(jié)構(gòu)有關(guān)。剛落下的雪花結(jié)構(gòu)松散,震動分子在里邊多次反射,從而消耗掉能量,聲音便會減小。這和我們生活中的隔音棉道理是一樣的。
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作者:《看!我的發(fā)現(xiàn)》北京呀米文化傳媒有限公司 科普創(chuàng)作團隊
審核:龐宇峰 復(fù)旦大學(xué)附屬第五人民醫(yī)院 耳鼻喉科 主任醫(yī)師