| 你是否还记得，通过音叉试验，说明了振动传递能量;通过纸杯试验，说明了声音可以在固体中传播等等，这些原理在中学课本中都能找到答案，但是你不一定能回答正确。希望通过以下七问七答，能唤醒你沉睡的知识。 答案是不一定。尽管振动是声波产生的根源，也就是说有声音物体一定振动，但是弹性媒质是声波传播的必要条件，声音在真空中是不能传播的，而且人耳感受到声音的频率有一个范围：20Hz～20000Hz，高于20000Hz的超声波和低于20Hz的次声波，人体是听不见的。 第二个问题，只要有声音，就肯定有物体在振动吗? 答案是否定的，振动停止，发声停止，但声音并没立即消失，因为原来发出的声音仍在继续传播。 第三个问题，能量与频率有什么关系? 笔者详解一番，很多人认为能量与频率没有关系，那是在假定没有质量的情况下，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振动频率成正比，正如高频模态为何不容易激出，因为高频模态需要更高的激振能量。医学上利用超声波击碎结石，就是依据超声波频率高、能量大的特点，超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高，其能量比一般声波大得多。需要注意的是，由于阻尼力与振动速度相关，高频声在传播时受到的损耗大，同能量下没有低频声传播的远。 第四、五个问题，缝隙为什么会大大降低低频声的隔声效果?声屏障为什么对高频声比低频声有较好的降噪效果? 通过下图就能说明，低频声的衍射比高频声严重，军工行业就是利用超声波频率高、波长短、衍射不严重、具有良好的定向性的特点，制作声呐系统。工程上，低频噪声难以消除，驾驶室密封性不好的话，低频声容易沿着缝隙绕射，而且一般来说吸音材料、隔音材料在低频段的效果较差。 听见回声的条件必须满足原声与回声之间的时间间隔在0.1s以上，因为许多心理学专家对人的生理反应时的实验都测得大于0.1s，类似于田径比赛，如果从发令枪响到运动员开跑之间的时间间隔小于0.1秒，说明运动员其实在发令枪响之前就开动了，属于抢跑。在狭小房间声音变大，听不到回声是因为原声与回声时间间隔远远小于0.1秒，接近重合。 第七个问题，什么是双耳效应? 声源到两只耳朵的距离一般不同，因而声音传到两只耳朵的时刻、强弱及步调亦不同，可由此判断声源方位的现象，这是双耳效应的概念。为什么要采用人工头代替传统耳机录音，就是考虑人体对声场的影响、考虑左右耳接收到的声音信号的不同。 通过对以上问题的回答，不知是否让你对平时显而易见的问题豁然开朗，有时转身回望也有很多美丽风景! 来源：谈振说音微信公众号，作者：苏俊收。 |
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