声音大小与振幅的关系 |
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振动会发出声音,为什么我们听不到蝴蝶振动翅膀发出的声音,却能听到讨厌的蚊子声?“不敢高声语,恐惊天上人”,多大的声音才能惊动天人?未见其人先闻其声,我们为什么可以根据声音辨别说话的人是谁?要知道这些问题的答案,就需要研究声音的特性。 音调一、音调的概念 物理学中,声音的高低叫做音调。 这里要注意,概念里面声音的高低和我们生活中所理解的声音高低不同,生活中,我们说声音高低往往指的是声音的大小,大声说话和小声说话的意思;而物理中声音的高低则指的是声音的粗细和尖锐程度。 音调高:声音细、尖锐、清脆; 音调低:声音粗、低沉、粗犷。 我们放几段声音大家可以感受一下。 从上面的声音中,我们明显可以感受到鸟的叫声是清脆的,老虎的声音是低沉的,蚊子的声音是尖锐的,老牛的声音是粗犷的。因此我们说鸟和蚊子的声音音调高,而老牛和老虎的声音音调低。 相信大家一定有这样的感受,在去浴室洗澡的时候,如果小孩特别多,一群小孩在哭喊,那么我们往往会感到非常烦躁。其实这也和音调有关,通常情况下 ,儿童说话的音调比成年人高,女孩的音调比男孩高。所以小孩在哭喊的时候声音比较尖锐刺耳,我们听了往往就会比较烦躁。 二、影响音调高低的因素 经过我们实验研究发现,音调的高低和物体振动的频率有关,那什么是频率呢? 物理学中用每秒内振动的次数叫做物体振动的频率(f),单位是赫兹,简称赫,符号Hz。 根据定义,我们可以总结出频率的公式: 如果一个物体1min振动了600次,则该物体振动的频率就是10Hz。 结论: 物体振动得快,则物体的频率高,发出的声音的音调就高; 物体振动得慢,则物体的频率低,发出的声音的音调就低。 人能感受到的声音频率有一定的范围,大约在20Hz~20000Hz。高于20000Hz的声叫做超声波,低于20Hz的声叫做次声波。 人教版教材对声有着一个详细的分类,这是我在其他教材上没有看到的。根据频率范围分为:声音、超声和次声,这些统称为声,大家可以了解一下。其中声音特指频率在人类能听见的范围内的声。 |
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