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声音的传播
声音本质上是一种波动,因此声音也叫声波。我们通常把声的物理过程称为声波,而把与听觉有关的过程称为声音。
声波是一种机械波,需要经过一定的媒质才能向外传播。这些媒质应是弹性媒质,是可被振动的,如空气、水、固体等。真空中没有弹性媒质,所以真空中是不能传送声波的。在太空中没有空气等弹性媒质,也是寂静无声的。我们最常用的是以空气为媒质传播的声波。后面所讲的都是以空气为媒质。
正如我们解释声音时所说,邻近声源的空气一疏一密地随声源的振动而振动,同时使较远的空气作同样的振动,产生声波的传播。声波在空气中的传播过程中,空气并不是跟随着一起传播出去,只是把振动传出去,也就是说声波的传播方向与疏密相间的振动方向是一致的,所以声波在空气中表现形式是纵波。
超声的频率很高,波长短,指向性好,多用于雷达、探测器等。次声频率低,在空气中可传播很远的距离,火山爆发、地震等都能产生次声波。人耳听到声音的音调高低是由声音的频率来决定的。我们用到的主要是20Hz到20kHz之间的声频。其主要特点是:频率越低、即越靠近20Hz相应的音调就越低,声音越低沉,也就是我们常说的低音。频率越高,即越靠近20kHz,相应的音调就越高,声音越尖税,也就是我们常说的高音。
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