内容正文:
3.2 声音的特性
你身边令人心烦意乱的声音常来自哪里呢?
情景引入:观察
1.响度:声音的强弱(大小)叫做响度。
提出问题:什么因素决定声音的响度呢?
猜想和假设:可能和发声体的振动的幅度有关
(1)设计实验:
将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察乒乓球被弹开的幅度。 使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。
(2)实验器材:铁架台、乒乓球(带有细线)、音叉
探究实验
探究响度和振动的幅度的关系
响度
(3)探究方法:转化法.利用乒乓球将音叉微小的振动放大
① 把系好乒乓球的细线拴在铁架台上,用正在发声的音叉轻触乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度;
②用大小不同的力敲击音叉,使音叉发出响度不同的声音,重做上面的实验,观察乒乓球被弹开的幅度。
(4)实验步骤:
音叉振动的振幅越大,产生的声音的响度越大。
音叉振动的振幅越小,产生的声音的响度越小。
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度.
2.振幅:物体在振动时,偏离原来位置的最大距离。
(5)实验结论:
除跟发声体的振幅有关外,还与人距离发声体的远近有关。
距离越远,声音越分散.减小声音的发散,可增大响度.
喊话器
听诊器
老牛的声音大,但是蚊子的音调要高。
音调和响度是声音的两个不同的特性。
比一比
蚊子和老牛的叫声,谁的声音大?谁的音调高?
(2)影响人听到的声音是否响亮的因素
决定响度的因素
①声音的响度与物体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
②声音的响度还与声音的传播距离和分散程度有关.声音是从声源向四面八方传播的,人 距声源越远,声音越分散,人耳感觉到的声音响度就越小,反之就越大。
注意:声音的强弱常用分贝(dB)为单位来表示,声音的强弱不同,人们听起来的感觉是不同的。
人正常说话的声音约为40-50dB;
人感觉最舒适的声音响度约为30-40dB;
0dB 是人刚能听到的最微弱的声音
响度与人的听觉感受
音调
大弦嘈嘈如急雨,小弦切切如私语。
--白居易《琵琶行》
音调:指的是声音的高低。
声音浑厚的音调低,
声音尖细的音调高。
音调
思考:音调与什么因素有关?
猜想:
与物体振动快慢有关
实验:
改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺,比较钢尺振动的快慢以及发声的音调。
结论:
钢尺伸出桌面越短,振动越快,发出声音的音调越高。
音调
思考:音调与什么因素有关?
猜想:
与物体振动快慢有关
实验:
用相同的力让卡片从梳子齿上面划过,一次快些,一次慢些,听听两次发出声音的音调有什么不同。
结论:
卡片振动越快,发出声音的音调越高。
音调
物理学上将发声体每秒振动的次数叫频率,频率是描述发声体振动快慢的物理量。
频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。
物体在1秒种内若振动100次,频率为100Hz.
音调
思考:音调与什么因素有关?
音调的高低与发声物体的振动频率有关.振动频率越大,发出的声音音调越高;振动频率越小,音调越低.
注意:在结构、形状材料相同的情况下,
发声体尺寸越大, 发声的频率越低, 音调越低.
发声体尺寸越小, 发声的频率越高, 音调越高.
对于片状物体,面积越大,厚度越厚,发声的音调越低;
对于细长物体,长度越长,直径越大,发声的音调越低;
噪声强弱的等级和噪声的危害
1.噪声强弱的等级:
0dB :人刚能听到的最微弱的声音.
(1).表示声音强弱等级的单位:分贝。符号是dB
(2)噪声等级中的三个重要界限:
①为不影响休息和睡眠,不超过50dB;
②为不影响学习和工作,不超过70dB;
③为保护听力,不超过90dB。
噪声监测仪
小资料
我国2008年制定的城市区域环境标准
适用区域 白天环境噪声/dB 夜晚环境噪声/dB
特别需要安静的康复疗养区 50 40
居民、文教、行政办公区 55 45
商业中心区、商业与居民
混合区 60 50
工业中心区 65 55
交通干线道路(公路、航
道)两侧 70 55
铁路干线两侧 70 60
2.噪声的危害 :
噪声会严重影响人们的身心健康,主表现在以下方面:
①心理影响:使人烦躁、精力不集中,妨碍睡眠和休息.
②生理影响:使人耳聋、头痛、消化不良、视觉模糊等,严重的神志不清、休克或死亡.
③高强度的噪声能够损坏建筑物.
致人死命的慢性毒药
研究表明:噪声不仅对人的听力造成影响和损伤,而且也会对人的心血管系统、神经系统、内分泌系统造成不良影响.德国科学家最近研究证实,长期居住在噪音较大的环境下的人易患高血压,所以专家称噪音为“致人死命的慢性毒药”.
小资料
噪声
从物理学角度来讲,物体做有规则振动发出的声音叫乐音;物体发出的频率、强弱变化无规律、杂乱无章的声音叫噪音。
从环境保护角度