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聲音在真空中能傳播嗎

時(shí)間:2022-04-29 09:56:50 科普知識(shí) 我要投稿

聲音在真空中能傳播嗎

  聲音是一種波?梢员蝗硕R(shí)別的聲(頻率在20 Hz~20000 Hz之間),我們稱之為聲音。下面是小編為大家整理的聲音在真空中能傳播嗎,僅供參考,歡迎閱讀。

  聲音在真空中能傳播嗎 篇1

  聲音在真空中能傳播嗎

  聲音在真空中不能傳播,因?yàn)槁曇舻膫鞑バ枰橘|(zhì)。聲音其實(shí)是一種波,它是可以被人耳識(shí)別的聲音,頻率一般在20赫茲-20000赫茲之間。我們在初中的物理書上就學(xué)到過,聲音的傳播一定需要介質(zhì)。

  聲音傳播的特性

  聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度也不一樣。傳播速度和介質(zhì)的反抗平衡力有關(guān)。反抗平衡力越大,聲音傳播得就越快。聲音的傳播速度也會(huì)隨著物質(zhì)的堅(jiān)韌性的增大而增加,也會(huì)隨著物質(zhì)的密度增加而增加。比如說,聲音在冰中的傳播速度要比聲音在水中的傳播速度快很多。此外,聲音在同一種介質(zhì)中的傳播速度也會(huì)受到溫度的影響。

  聲音的傳播速度

  正常情況下,聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度有著明顯的差別,一般來說,聲音在氣體、液體、固體中的傳播速度會(huì)越來越快。比如說,在0°C的空氣中,聲音的傳播速度大概為331米/秒。在15℃的空氣中,聲音的傳播速度大概為340米/秒。而聲音在蒸餾水中的傳播速度約為1500米/秒。聲音在鐵中的傳播速度更快,大概為5200米/秒。

  聲音在真空中能傳播嗎 篇2

  聲音在真空中不能傳播。

  聲音(sound)是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的聲波。是通過介質(zhì)(空氣或固體、液體)傳播并能被人或動(dòng)物聽覺器官所感知的波動(dòng)現(xiàn)象。最初發(fā)出振動(dòng)(震動(dòng))的物體叫聲源。聲音以波的形式振動(dòng)(震動(dòng))傳播。聲音是聲波通過任何物質(zhì)傳播形成的運(yùn)動(dòng)。

  聲音作為一種波,頻率在20 Hz~20 kHz之間的聲音是可以被人耳識(shí)別的。

  聲音在不同介質(zhì)中傳播速度一般是固體>液體>氣體(例外如:軟木 500m/s,小于煤油(25℃)、蒸餾水(25℃)等),聲的傳播速度與介質(zhì)的種類和介質(zhì)的溫度有關(guān)。

  拓展資料

  聲音在各類物體中的傳播速度:

  真空:0m/s(也就是不能傳播)

  空氣(0℃):331m/s[1]

  空氣(15℃):340m/s

  空氣(25℃):346m/s

  軟木:500m/s

  煤油(25℃):1324m/s

  蒸餾水(25℃):1497m/s

  海水(25℃):1531m/s

  冰:3230m/s

  銅(棒):3750m/s

  大理石:3810m/s

  鋁(棒):5000m/s

  鐵(棒):5200m/s

  聲音是一種壓力波:當(dāng)演奏樂器、拍打一扇門或者敲擊桌面時(shí),他們的振動(dòng)會(huì)引起介質(zhì)——空氣分子有節(jié)奏的振動(dòng),使周圍的空氣產(chǎn)生疏密變化,形成疏密相間的縱波,這就產(chǎn)生了聲波,這種現(xiàn)象會(huì)一直延續(xù)到振動(dòng)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(yīng),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(qiáng)度正弦波的疊加。這種變換(或分解)的過程,稱為傅立葉變換(Fourier Transform)。

  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(gè)范圍的波動(dòng)稱為超聲波,而低于這一范圍的稱為次聲波。狗和蝙蝠等動(dòng)物可以聽得到高達(dá)16萬赫茲的聲音。鯨和大象則可以產(chǎn)生頻率在15到35赫茲范圍內(nèi)的聲音。

  聲音在真空中能傳播嗎 篇3

  在大家的意識(shí)中,聲音可能是我們聽到的一種“東西”。但通過物理學(xué)習(xí)我們可以知道,聲音是一種波,聲波正是振動(dòng)在物質(zhì)中傳播的形式。波長越短,音高越高。而我們所說的聲音的音量就取決于壓力波的振幅。

  波在向一個(gè)方向移動(dòng),同時(shí)每個(gè)獨(dú)立的粒子也都在來回移動(dòng),聲音是一種在正常壓強(qiáng)周圍上下波動(dòng)的壓力波,而不是彎曲的蛇形波。(圖片來源:英國南安普頓大學(xué)噪聲與振動(dòng)研究所)

  高低音的音量相同時(shí),較大的聲音在高低壓之間的振蕩更加劇烈,即更大的聲音比安靜的聲音的有著更高的高壓和更低的低壓。對于地球表面空氣中的聲音,高低壓的平均值就是我們正常的大氣壓——稱作1個(gè)大氣壓。

  所以,聲波可能由一個(gè)1.0001的高壓分量和0.9999的低壓分量組成,比之更高的聲音可能是由1.01的高壓和0.99的低壓組成——雖然在這兩種情況下,其平均值都是1個(gè)大氣壓。

  我們經(jīng)常使用“分貝”作為單位來測量音量。它是量度兩個(gè)相同單位之?dāng)?shù)量比例的計(jì)量單位,不僅僅可以用來做音量單位,還能用于表示功率量之比和場量之比。

  音量極小值非常小。最微弱的聲音比任何人類能夠聽到的聲音都要輕,甚至比我們最好的儀器能夠檢測的最小值還要小。但是,根據(jù)你所處的位置,聲音也有其最大值。這種情況的原因主要是由于聲音本身不是物質(zhì),它是通過媒介傳播的壓力波。

  音量受限于其最低壓只能到零壓,零壓就是我們常提到的真空。由于低壓不能再低,因此在給定的條件下,聲波的最大振幅取決于其聲音的最大值。

  根據(jù)定義,人耳可檢測到的絕對最微弱的聲音是0dB,我們稱之為“聽覺閾值”?茖W(xué)家們一直在致力于研究遠(yuǎn)低于負(fù)分貝的聲音,他們在地球上人造的環(huán)境中可以檢測出-9.4dB的聲音,環(huán)境安靜到可以聽到人體血液流經(jīng)你大腦的聲音,當(dāng)然,我們只能聽到正分貝的聲音。

  根據(jù)實(shí)驗(yàn),地球上可能存在的最大的聲音是194dB,這是指正常情況下地球上不存在超過這個(gè)音量的聲音。

  但在特定情況下也可能出現(xiàn)超過194dB的聲音。當(dāng)能量足夠大時(shí),其將超越194dB的限制,雖然其最低壓已經(jīng)到達(dá)了絕對真空的零壓,但其高壓會(huì)讓聲音超過194dB。

  在194dB時(shí),波的峰值在正常壓的兩倍和真空之間交替出現(xiàn)——但是一旦達(dá)到195dB,能量不能在空氣中傳播并將空氣向外推開而在中心區(qū)域形成真空。廣島和長崎爆炸的聲波強(qiáng)度超過了200dB。

  在海洋、在陸地或者其他行星上也可能有比194dB更高的聲音。比如說,我們太陽系中某處有著比地球中更加致密的大氣,其允許更高的壓力波振幅,還有更加令人難以置信的強(qiáng)風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)暴,那里有很多的機(jī)會(huì)制造更大的聲音。

  我們曾在中學(xué)課本中學(xué)到過,聲音不能在真空中傳播。所以太空中基本都是安靜的。因?yàn)槁曇羰俏镔|(zhì)產(chǎn)生的壓力波,如果沒有物質(zhì)的話,就沒有聲音。雖然其可能會(huì)有巨大的熱量、輻射以及力,但是對于近距離觀察的人類來說,所有的一切都是死寂的。

  如果,假設(shè)宇宙中充滿了空氣,所有的物體都會(huì)發(fā)出聲音,這意味著在地球上,無論什么時(shí)候,無論在哪里,我們都會(huì)聽到100dB的聲音。所以說,聲音不在真空中傳播是一件非常幸運(yùn)的事情。

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