聲音的特征
1. 樂(lè)音
樂(lè)音:是物體做規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音。
樂(lè)音三個(gè)特征:音調(diào)、響度、音色。
2. 音調(diào)
音調(diào):人感覺到的聲音的高低。
兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:用硬紙片在梳子齒上快劃和慢劃時(shí)可以發(fā)現(xiàn):劃的快音調(diào)高,
用同樣大的力撥動(dòng)粗細(xì)不同的橡皮筋時(shí)可以發(fā)現(xiàn):橡皮筋振動(dòng)快發(fā)聲音調(diào)高。
綜合現(xiàn)象得到共同結(jié)論是:音調(diào)跟發(fā)聲體振動(dòng)頻率有關(guān)系,頻率越高音調(diào)越高;頻率越低音調(diào)越低。
物體在1s振動(dòng)的次數(shù)叫頻率,物體振動(dòng)越快頻率越高。頻率單位次/秒又記作Hz。
可聽聲:人耳聽覺范圍:20Hz-20000Hz。(人可以聽見)
超聲波:高于20000Hz的聲音。(蝙蝠、海豚可發(fā)出) (人聽不見)
次聲波:低于20Hz的聲音。(地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山噴發(fā)) (人聽不見)
有些動(dòng)物不但能聽到部分次聲波,還能聽到超聲波。
超聲的特點(diǎn)及其應(yīng)用
(1)超聲的方向性強(qiáng):聲納、雷達(dá)、探測(cè)魚群、暗礁等
(2)超聲的穿透能力強(qiáng):超聲波診斷儀(B超)
(3)超聲的破碎能力強(qiáng):超聲波清洗儀、提高種子發(fā)芽率
次聲
定義:頻率低于20Hz的聲音,叫次聲。
特點(diǎn):次聲的穿透能力強(qiáng),傳播過(guò)程中能量衰減很小,破壞性較大。
來(lái)源:自然界中,地震、火山爆發(fā)、風(fēng)暴、核爆炸、導(dǎo)彈等產(chǎn)生次聲
危害:能量很高的次聲具有很大的破壞力,對(duì)人有極大的危害
強(qiáng)次聲能使機(jī)器設(shè)備破裂、飛機(jī)解體、建筑物遭破壞
強(qiáng)次聲環(huán)境中,人的平衡器官的功能將受到破壞,產(chǎn)生惡心、眩暈或內(nèi)臟出血破裂。
預(yù)防:次聲破壞性強(qiáng),危害大,但人耳無(wú)法聽到。防止次聲的產(chǎn)生,遠(yuǎn)離次聲。
練習(xí):解釋蜜蜂飛行能憑聽覺發(fā)現(xiàn),為什么蝴蝶飛行聽不見?
蜜蜂翅膀振動(dòng)發(fā)聲頻率在人耳聽覺范圍內(nèi),蝴蝶振動(dòng)頻率不在聽覺范圍內(nèi)。
3.響度
響度:人耳感受到的聲音的大小。
決定因素:響度跟發(fā)生體的振幅和距發(fā)聲距離的遠(yuǎn)近有關(guān)。
振幅越大,響度越大;距離越遠(yuǎn),聽到的聲音越弱;
說(shuō)明:物體在振動(dòng)時(shí),偏離原來(lái)位置的最大距離叫振幅。物理學(xué)中用振幅來(lái)描述物體振動(dòng)的幅度
試驗(yàn)探究:影響響度的因素
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】如書上圖1.3-4所示,將系在細(xì)繩上的乒乓球輕觸正在發(fā)聲的音叉,觀察乒乓球被彈開的 幅度。使音叉發(fā)出不同響度的聲音,重做上面的實(shí)驗(yàn)
【現(xiàn)象】用不同的力敲擊,兵乓球被彈起的高度不同。用力越大,乒乓球被彈起的高度越大。
【結(jié)論】發(fā)聲體的振幅決定響度的大小,振幅越大,響度越大。
【注意】乒乓球的作用:把音叉微小的振動(dòng)放大。
【試驗(yàn)】音叉頭部與水面接觸,濺出較大火花,表明振幅較大時(shí),響度較大;
鼓面上放碎紙片,聲音強(qiáng)時(shí),碎紙片跳的高;
增大響度的主要方法是:減小聲音的發(fā)散。
練習(xí):
☆ 男低音歌手放聲歌唱,女高音為他輕聲伴唱:女高音音調(diào)高響度小,男低音音調(diào)低響度大。
☆ 敲鼓時(shí),撒在鼓面上的紙屑會(huì)跳動(dòng),且鼓聲越響跳動(dòng)越高;將發(fā)聲的音叉接觸水面,能濺起水花,且音叉聲音越響濺起水花越大;揚(yáng)聲器發(fā)聲時(shí)紙盆會(huì)振動(dòng),且聲音響振動(dòng)越大。根據(jù)上述現(xiàn)象可歸納出:
、 聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的; ⑵ 聲音的大小跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。
4. 音色
音色:聲音的特色。
理解:a.不同發(fā)聲體所發(fā)出的聲音的音色是不同的;
b. 音色是由發(fā)聲體本身決定的,和發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)。發(fā)聲體有變化,音色也將變化;
c. 同一人的音色也會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng),以及飲食、起居、健康、訓(xùn)練等因素而變化。
人們根據(jù)音色能夠辨別樂(lè)器或區(qū)分人。
○ 聽診器:減少聲音分散,增大響度。
○ 三種樂(lè)器:打擊樂(lè)器、弦樂(lè)器、管樂(lè)器。
○ 樂(lè)器(發(fā)聲體)的音調(diào):長(zhǎng)短(長(zhǎng)的音調(diào)低)、粗細(xì)(粗的音調(diào)低)、松緊(松的音調(diào)低)決定了音調(diào)高低。
5. 區(qū)分樂(lè)音三要素:
聞聲知人──依據(jù)不同人音色來(lái)判定;高聲大叫──指響度;高音歌唱家──指音調(diào)。