聲音可以依靠什么向各個方向傳播

2022-09-28 科普知識

　　聲音是由物體振動產生的聲波。下面是小編為大家整理的聲音可以依靠什么向各個方向傳播，僅供參考，歡迎閱讀。

　　聲音可以依靠什么向各個方向傳播？

　　聲音是由物體振動產生的聲波。是通過介質（空氣或固體、液體）傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現象。最初發出振動（震動）的物體叫聲源。聲音是聲波通過任何介質傳播形成的運動。

　　原理

　　聲音是一種壓力波：當演奏樂器、拍打一扇門或者敲擊桌面時，它們的振動會引起介質——空氣分子有節奏的振動，使周圍的空氣產生疏密變化，形成疏密相間的縱波，這就產生了聲波，這種現象會一直延續到振動消失為止。

　　聲音作為波的一種，頻率和振幅就成了描述波的重要屬性，頻率的大小與我們通常所說的音高對應，而振幅影響聲音的大小。聲音可以被分解為不同頻率不同強度正弦波的疊加。這種變換（或分解）的過程，稱為傅立葉變換。

　　因此，一般的聲音總是包含一定的頻率范圍。人耳可以聽到的聲音的頻率范圍在20到2萬赫茲之間。高于這個范圍的波動稱為超聲波，而低于這一范圍的稱為次聲波。狗和蝙蝠等動物可以聽得到高達16萬赫茲的聲音。鯨和大象則可以產生頻率在15到35赫茲范圍內的聲音。

　　聲音的傳播用量子力學解釋便是原子的運動，形成了聲波。但這與波粒子等名詞沒有聯系。

　　聲傳播

　　聲傳播是通過介質來傳播的。由于物體的振動，才能產生聲音，聲音是物質振動產生的波動，需要靠介質傳播才能聽到。

　　聲波在介質中傳遞的速度，稱為聲速( 或音速)，由于聲音在不同介質中，傳播的速度不同，因而產生了聲音的反射與折射現象。聲音的產生是由于物體的振動，聲音是物質振動產生的波動，需要靠介質傳播才能聽到。

　　在十八世紀時，科學家們就已經從實驗中，證實了聲波需要空氣等介質來傳遞的觀念。約一千七百年前，意大利的科學家托里切利就提出了，聲音是以空氣為介質來傳遞的觀念。

　　影響聲速的變因

　　聲波在介質中傳遞的`速度，稱為聲速(或音速)。聲速往往因介質種類、狀態等因素而影響其行進的速度。在空氣中傳播的聲速，因空氣的溫度、濕度、密度…等不同而不同。溫度愈高，聲速愈快。濕度較大時，聲速也較快。已知在 20°C，干燥、無風的空氣中，聲速約為 343公尺/秒，而在 0°C 時，則為331公尺/秒。若物體移動的速度，超過當時空氣的傳聲速度時，稱為超音速。有關聲速的測量，早在西元 1636年港人梅爾森便已量出，在空氣中的傳聲速度為 316 公尺/秒，其間雖經各國不斷測試，但正確求出在氣體或固體中傳聲速度的方法，則是1868年德國人孔特發現設計的，此即為著名的“孔特實驗”，至于現今一般慣用的聲速 ( 0°C 的空氣 ) 331公尺/秒，則是第一次世界大戰期間修訂沿用至今的。

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