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儿童物理学
声音的基础知识
声音是如何移动或传播的?
振动是由一些机械运动引起的,例如有人拨动吉他弦或敲门。 这引起了机械事件旁边的分子的振动(即敲门时你的手碰到的地方)。 当这些分子振动时,它们反过来引起它们周围的分子振动。 振动将从分子扩散到分子,导致声音的产生旅行。
声音必须通过物质传播,因为它需要分子的振动来传播。 因为外太空是一个没有物质的真空,所以它非常安静。 传输声音的物质被称为介质。
声音的速度
声速是指波或振动通过介质或物质的速度。 物质的类型对声音的传播速度有很大影响。 例如,声音在水中的传播速度比空气快。 声音在钢铁中的传播速度更快。
在干燥的空气中,声音以每秒343米(768英里/小时)的速度传播。 在这个速度下,声音将在大约5秒钟内传播一英里。 声音在水中的传播速度是4倍(每秒1482米),在钢铁中的传播速度是13倍左右(每秒4512米)。
什么是 "声屏障"?
当飞机的速度超过音速(也叫1马赫)时,就被称为突破音障。 大多数飞机的速度没有这么快,但有些战斗机会这么做。 当它们通过音速时,飞机上凝结的水滴就会脱落,形成一个看起来很酷的白晕(见上图)。
当飞机突破音障时,它们也会产生一种叫做音爆的东西。 这是一种像爆炸一样的巨响,它是由一些声波被迫在一起产生的,因为现在飞机的速度比声音快。
卷宗
声音的音量是衡量响度的标准。 为了量化音量,我们使用分贝。 分贝越多,声音就越大。 一个柔和的声音,如耳语,大约是15-20分贝。 一个响亮的声音,如喷气发动机,更像是150分贝。 疼痛的阈值发生在大约130分贝。
大声的声音实际上会损害你的耳朵并导致听力损失。 如果你长期听,即使是85分贝的声音也会毁掉你的耳朵。 出于这个原因,最好不要听大声的音乐或将耳机的声音开得太大。
关于声音科学的更多信息:声音102
活动
就这一网页做一个十题测验。
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声音音高 - 了解频率如何影响声音和音高。
声波 - 看看声波是如何传播的。
声音的振动--通过制作卡祖笛来了解声音。
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