第三章声第4节声与现代科技1、什么是回声现象?2、听到回声的条件________。3、什么是混响现象、混响时间。4、什么是共鸣现象?5、产生共鸣的条件________。奇异的声现象弋阳圭峰四声谷1、回声回音壁就是皇穹宇的围墙。墙高3.72米,厚0.9米,直径61.5米,周长193.2米。墙壁是用磨砖对缝砌成的,墙头覆着蓝色琉璃瓦。围墙的弧度十分规则,墙面极其光滑整齐,对声波的折射是十分规则的。只要两个人分别站在东、西配殿后,贴墙而立,一个人靠墙向北说话,声波就会沿着墙壁连续折射前进,传到一、二百米的另一端,无论说话声音多小,也可以使对方听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。所以称之为“回音壁”。回音壁有回音效果的原因是皇穹宇围墙的建造暗合了声学的传音原理。围墙由磨砖对缝砌成,光滑平整,弧度过度柔和,有利于声波的规则折射。加之围墙上端覆盖着琉璃瓦使声波不至于散漫地消失,更造成了回音壁的回音效果。北京天坛回音壁1.1回声:1.2听到回声的条件:回声到达人耳的时间比原声至少晚0.1S。当声音在传播过程中遇到障碍物时,能被反射回来。反射回来的声音能再次被我们听见就成了回声。思考题:一个人要听到回声至少离障碍物的距离是多少?已知:v=340m/st=0.1s解:由v=s/t可得求:sS=vt=340m/s×0.1s=34m34m×12答:要听到回声至少离障碍物的距离是17m。=17m北京音乐厅2、混响声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反射一次都要被障碍物吸收一些。这样,当声源停止发声后,声波在室内要经过多次反射和吸收,最后才消失,我们就感觉到声源停止发声后声音还继续一段时间。这种现象叫做混响,这段时间叫做混响时间。混响时间的长短是音乐厅、剧院、礼堂等建筑物的重要声学特性。莺莺塔室内的声源停止振动后,在室内的声音经过多次反射或散射而持续一段时间的现象。混响持续的这段时间。混响时间过短,声音干涩不丰满;混响时间过长,不同时间发出的声音混在一起,听不清楚。混响:混响时间:3、共鸣发声物体的频率如果与外来声音的频率相同时,则它将由于共振的作用而发声,这种声学中的共振现象叫作“共鸣”。这是真的吗?音叉共鸣的示意图共鸣的条件:声音频率与物体的固有频率相同时。特点:(1)能成像(2)方向性好,传播距离远(3)穿透能力强(4)易于获得较集中的声能4、超声波•回声定位:超声波碰到障碍物会反射回来,根据回声到来的方位和时间,可以确定目标的位置和距离.•声呐:向水中发射各种形式的声信号,碰到需要定位的目标时产生反射波,接收反射波并进行信号分析,处理,除掉干扰,从而显示出目标所在的方位和距离.超声应用利用在水中的什么特点制成声呐.可以发现潜艇和鱼群,还可以测绘海底形状和海深。1、声呐方向性好、传播距离远B超:平常说的“B超”就是根据内脏反射的超声波进行造影,帮助医生分析体内的病变(如图)超声应用医院利用B型超声波诊断仪做胃部、腹部检查,还可以观察胎儿的发育情况。2、B超穿透能力强、能成像3.超声波金属探伤仪穿透能力强的特点超声波能使清洗液剧烈振动,有去污作用,人们制成超声波清洗器。4.超声波清洗易于获得较集中的声能超声波还能使塑料膜之间摩擦热,粘合在一起,制成超声波焊接器。5.超声波焊接易于获得较集中的声能利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎.6.超声波碎石易于获得较集中的声能超声超声自学指导(时间:5分钟)目标:次声1、定义:2、特点:3、次声波的来源:4、应用:物体振动频率小于20hz的声音频率低,能量衰减少,穿透力强地震、火山喷发、海啸、台风等灾害;核爆炸、导弹发射等。监测核试验;监测海洋温度;预测火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流、地震等自然灾害。次声当堂检测1、人耳能听到的声波频率范围是hz,超声,次声。2、自然界中、、、等都能产生次声,核爆炸、也能产生次声。3、“B超”是医生向病人体内发射,同时接受人体内脏器的反射波,反射所携带的信息通过处理后显示在屏幕上,从而准确的获得人体内部疾病的消息。4、超声波可以穿透几米厚的金属,因此可以制成,探测金属内部的裂纹,气泡等缺陷。5、科学家在对蝙蝠的研究中,曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上,发现蝙蝠也可以正常的飞行,没有受到一点影响,这是因为()A蝙蝠在飞行时会发出次声波,根据回声定位系统来飞行B蝙蝠的眼睛会发出超声波,穿透黑布能清楚的看见外面的世界C蝙蝠在飞行过程中会发出超声波,根据回声定位系统来飞行D黑布太薄会透光,蝙蝠可以很清楚的看到黑布外面的目标6、B超时利用超声波来诊断病情的,但人却听不到它的声音这是因为()A声音太小B超声波无法传入人耳C超声波的频率小于人耳能听到的声音的频率D超声波的频率大于人耳能听到的声音的频率7.实验表明:只有回声比原声晚0.1s到达人耳,人才能将回声与原声区分开。这时人与障碍物之间的距离至少要_________________m。(声速取340m/s)8.小明和同学们星期天去山里郊游,当他们兴奋地大声喊叫时,发现对面山崖产生回声。爱动脑的小明想测出他们所在的地方与对面山崖的距离。请问在当时的条件下小明应怎样做最为简单?再见声