内容正文:
第四章 声现象
四、声现象在科技中的应用
四、声现象在科技中的应用
温故知新
定义 决定因素 听感表现
音调 声音的高低 由声源的振动 决定;频率大,音调高;频率小,音调低 音调高:声音清脆、尖细;
音调低:声音粗犷、低沉
响度 声音的强弱 由声源的 决定;振幅越大,响度越大 响度大:震耳欲聋;
响度小:轻声耳语
音色 声音的品质 不同发声体的 、 不同,发出声音的音色就不同 分辨不同发声体发出的声音的重要特征
频率
振幅
材料
结构
声包括哪些内容?什么叫做声音?
声包括:超声波、次声波和声音。声音:人耳能听到的声叫声音。
学习目标
知道次声波的概念、特点及危害。
02
知道超声波的概念、特点及应用。
01
03
了解语音识别的优点。
医生通过听诊器诊断疾病。
汽车修理师傅听汽车发动机的声音判断故障 。
铁路工人用铁锤敲击钢轨,从异常的声音中发现松动的螺栓。
超声波的特点
大象能利用次声波进行交流。而大自然的许多活动,如地震、火山爆发、台风、海啸等,都伴有次声波的产生,使用灵敏的声学仪器可以在很远的地方接收到这些次声波,从而研究这些活动的方位和强度。
除了我们可以听到的声音,超声波和次声波也能传递信息。
蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫 ,根据回声到来的方位和时间,来确定目标的位置和距离。
回声定位
蝙蝠采用的这种方法叫做回声定位。
人们利用这个原理,研制了声呐、 雷达、“B超”等。
声呐测绘
声呐捕鱼
医生利用超声波(B超)可以更准确地获得人体内部疾病的信息
汽车的雷达能够发射并接收超声波,从而能够更好地分析汽车与障碍物的距离
超声波在液体中传播,使液体与清洗槽在超声波频率下一起振动。可清洗电子产品、机械五金配件、眼镜、首饰、钟表、钱币、水果等物件。
一般来说,超声波产生的振动比可闻声及次声强烈很多,有很多应用。
小型超声波清洗机
超声波加湿器
超声波加湿器采用超声波高频振荡原理将水雾化为1—5微米的超微粒子,通过风动装置,将水雾扩散到空气中,从而达到均匀加湿空气的目的。
超声波碎石机
向人体内的结石发射超声波,结石会被击成细小的粉末,从而可以顺畅地排出体外。
某人对着山谷对面的山峰喊了一声,4秒后听到了回声,求人与山峰之间的距离?
解:
=340m/s ×
=680m
答:人与山峰相距680m。
例题
在地震或火山爆发之前,人通常没有任何感觉,而一些动物却有反常行为,那么这些动物为何能具有如此高强的本领呢?这是因为这些动物能听到地震、海啸、火山爆发时产生的一种人耳听不到的次声。
次声波的特点
火山喷发
地震
(1)频率低于20 Hz的声波叫作次声波。
(2)次声波又称亚声波,虽然次声波看不见、听不见,可它却无处不在,地震、火山爆发、台风、海啸、枪炮发射、核爆炸等都会产生次声波,科学家借助仪器可以“听到”它。
海啸
核爆炸
(3)次声波具有如下特点:
①次声波不容易衰减,不易被水和空气吸收。次声波的波长往往很长,因此能绕开某些大型障碍物,传播的距离较远;
②次声波还具有很强的穿透能力,可以穿透建筑物、掩蔽所、坦克、船只等障碍物,次声波还会干扰人神经系统的正常功能,危害人体健康。一定强度的次声波,能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
(4)次声波的应用主要有:
①预测自然灾害发生的时间;
②通过测定自然或人工产生的次声波在大气中传播的特性,可探测某些大规模气象过程的性质和规律,如沙尘暴、龙卷风以及大气中电磁波的扰动等;
③通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声波,可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况,如人们研制出的次声波诊疗仪可以检查人体器官工作是否正常;
④利用次声波的强穿透性可制造出能穿透坦克、装甲车的武器,次声波武器一般不会造成环境污染。
1.语音识别技术
语音识别技术就是让机器把语言信号转变为相应的文本或命令的高技术。
2.语音识别技术的特点
不会遗失或忘记、不需记忆、使用方便等。
语音识别
3.语音识别技术的应用
语音识别技术可以应用在保护人们的财产,防止盗窃或者其他经济犯罪方面。利用声音进行身份识别可能是最自然和最经济的方法之一,更适用于电话银行、电话炒股、电子购物等领域。
语音信息提取的过程
语音识别的优点:
1.人的声音是独有的,具有一一对应的样本空间。(最自然)
2.不会遗失或忘记、不需记忆、使用方便。(最经济)
课堂小结
声现象在科技中的应用
超声波
特点:方向性好、穿透能力强等
应用:声呐、B超、超声波加湿器等
次声波
特点:在空气中传播的距离远、不容易被吸收
应用:预报火山爆发、地震海啸等自然灾害,监测核爆炸等
语音识别:利用声