声音的单位是什么
声音是由物体振动发生的,发声的物体叫声源。声音是通过介质(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。
声音的单位是什么:
声音强度单位是分贝,声音频率单位是赫兹,声音信噪比单位是dB。声音是由物体振动产生,正在发声的物体叫声源。声音以声波的形式传播。声音只是声波通过固体或液体、气体传播形成的运动。
声音的原理:
1、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。
2、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
3、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。
4、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。
声音的传播:
1、声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫做介质,这个介质可以是空气,水,固体。在真空中,声音是不能传播的。声音在不同的介质中传播的速度也是不同的。声音的传播速度跟介质的反抗平衡力有关,反抗平衡力就是当物质的某个分子偏离其平衡位置时,其周围的分子就要把它挤回到平衡位置上,而反抗平衡力越大,声音就传播的越快。水的反抗平衡力要比空气的大,而铁的反抗平衡力又比水的大。
2、声音会因外界物质的阻挡而发生折射,例如人面对群山呼喊,就可以听得到自己的回声。另一个以折射为例:晚上的声音传播的要比白天远,是因为白天声音在传播的过程中,遇到了上升的热空气,从而把声音快速折射到了空中;晚上冷空气下降,声音会沉着地表慢慢的传播,不容易发生折射。
3、声音的传播最关键的因素是要有介质,介质指的是所有固体,液体和气体,这是声音能传播的前提。所以,真空不能传声。物理参量有声源离观察者的距离,声源的震动频率,传播介质有关。
4、声音的传播速度随物质的坚韧性的增大而增加,物质的密度减小而减少。如:声音在冰的传播速度比声音在水的传播速度快。冰的坚韧性比水的坚韧性强,但是水的密度大于冰。这减少了声音在水与冰之间传播速度的差距。格式可写为:,式中,c为声速,C为介质的坚韧系数,ρ为密度。
声学应用:
1、次声波应用
1)通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产生的机理,更深入地研究和认识这些自然现象的特征与规律。例如,利用极光所产生的次声波,可以研究极光活动的规律。
2)利用所接收到的被测声源产生的次声波,可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如,通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波,来探测出这些次声源的有关参量。
3)预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等,在发生之前可能会辐射出次声波,人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。
2、超声波应用
1)利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎。
2)清理金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事.如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波,清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净。
3)用超声波探测金属、陶瓷混凝土制品,甚至水库大坝,检查内部是否有气泡、空洞和裂纹。