声音可以依靠什么向各个方向传播

2022-09-28 科普知识

　　声音是由物体振动产生的声波。下面是小编为大家整理的声音可以依靠什么向各个方向传播，仅供参考，欢迎阅读。

　　声音可以依靠什么向各个方向传播？

　　声音是由物体振动产生的声波。是通过介质（空气或固体、液体）传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。最初发出振动（震动）的物体叫声源。声音是声波通过任何介质传播形成的运动。

　　原理

　　声音是一种压力波：当演奏乐器、拍打一扇门或者敲击桌面时，它们的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。

　　声音作为波的一种，频率和振幅就成了描述波的重要属性，频率的大小与我们通常所说的音高对应，而振幅影响声音的大小。声音可以被分解为不同频率不同强度正弦波的叠加。这种变换（或分解）的过程，称为傅立叶变换。

　　因此，一般的声音总是包含一定的频率范围。人耳可以听到的声音的频率范围在20到2万赫兹之间。高于这个范围的波动称为超声波，而低于这一范围的称为次声波。狗和蝙蝠等动物可以听得到高达16万赫兹的声音。鲸和大象则可以产生频率在15到35赫兹范围内的声音。

　　声音的传播用量子力学解释便是原子的运动，形成了声波。但这与波粒子等名词没有联系。

　　声传播

　　声传播是通过介质来传播的。由于物体的振动，才能产生声音，声音是物质振动产生的波动，需要靠介质传播才能听到。

　　声波在介质中传递的速度，称为声速( 或音速)，由于声音在不同介质中，传播的速度不同，因而产生了声音的反射与折射现象。声音的产生是由于物体的振动，声音是物质振动产生的波动，需要靠介质传播才能听到。

　　在十八世纪时，科学家们就已经从实验中，证实了声波需要空气等介质来传递的观念。约一千七百年前，意大利的科学家托里切利就提出了，声音是以空气为介质来传递的观念。

　　影响声速的变因

　　声波在介质中传递的`速度，称为声速(或音速)。声速往往因介质种类、状态等因素而影响其行进的速度。在空气中传播的声速，因空气的温度、湿度、密度…等不同而不同。温度愈高，声速愈快。湿度较大时，声速也较快。已知在 20°C，干燥、无风的空气中，声速约为 343公尺/秒，而在 0°C 时，则为331公尺/秒。若物体移动的速度，超过当时空气的传声速度时，称为超音速。有关声速的测量，早在西元 1636年港人梅尔森便已量出，在空气中的传声速度为 316 公尺/秒，其间虽经各国不断测试，但正确求出在气体或固体中传声速度的方法，则是1868年德国人孔特发现设计的，此即为著名的“孔特实验”，至于现今一般惯用的声速 ( 0°C 的空气 ) 331公尺/秒，则是第一次世界大战期间修订沿用至今的。

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