内容正文:
第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型
八年级
初中物理
第二章 声现象
项目情境
随着科技的发展,各种机械设备的创造和使用,给人类带来了繁荣与进步,但同时也产生了越来越多而且越来越强的噪声,为了降低噪声对我们生活、学习的影响与危害,我们必须合理地实施降低噪声的措施。比如音乐教室、歌剧院等建筑在设计的时候需要考虑降低噪声,房屋在建造的时候要实施降噪措施等,下面请你和小卡一起通过制作隔音房间的简易模型,初步探究哪种材料的隔音性能好。
选择鞋盒充当“房间"
活动任务一
选择一只闹钟放入鞋盒充当房间中发声的乐器或电视机
活动任务二
房间的隔音材料是如何隔音的?有哪些类型?
(1)已知控制噪声传播的方式有三种:防止噪声产生、阻断噪声传播、防止噪声进入人耳。房间的隔音材料是通过阻断噪声传播来隔音的。
(2)查资料可知,通常用于防治噪声的材料可分为隔音材料和吸音材料两种。
①隔音材料通常是质地坚硬的材料,如钢板、玻璃等,声音传播到它们表面时易发生反射,从而起到阻碍噪声直接传播的作用,但其吸音效果较差。
②吸音材料通常采用纤维状、颗粒状或发泡材料形成多孔的疏松结构,当声音遇到这种材料时会引起微孔中的空气振动,使声音的能量衰减,从而起到吸音作用。
选择几种合适的隔音材料
活动任务三
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2.1噪声是如何传播到房间外的?
噪声通过空气、墙壁、窗户、门缝等传播到房间外。
2.2隔音材料应该放在隔音房间简易模型--鞋盒的哪些地方以及如何放置?
现实生活中我们可以在墙壁安装或涂抹隔音材料、更换材料具有隔音性能的门、用隔音布料做的窗帘等,但考虑到此次实践活动探究的是不同材料的隔音性能,隔音房间简易模型--鞋盒不再做开窗、开门等设计,隔音材料要用双面胶在鞋盒里上下左右前后六个面全部铺满。
确定隔音房间简易模型中隔音材料的放置位置
活动任务四
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1.实验材料:鞋盒、闹钟、分贝仪、卷尺、六种隔音材料(隔音石膏板、隔音毡、隔音帘布、吸音棉、棉花、锡箔纸)。
2.实验步骤:
①先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内,在距离鞋盒1m处摆放分贝仪,测量噪声的强弱。
②将待测材料分别铺满鞋盒里的每个面,在相同的距离处摆放分贝仪测噪声的强弱,记录数据在表1中。
进行隔音效果测试
活动任务五
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③小卡猜想隔音材料的隔音效果可能还与厚度有关,于是选用隔音窗帘布,通过改变布的层数继续进行实验,实验数据记录在表2中。
厚度相同的材料 无材料 隔音石膏板 隔音毡 隔音窗帘布 吸音棉 棉花 锡箔纸
分贝仪接收到的铃声的响度 85dB 70dB
75dB
78dB
72dB
80dB
83dB
表1
表2
隔音窗帘布的厚度
隔音窗帘布 0 1层 2层 3层
分贝仪接收到的铃声的响度 85dB
78dB
76dB
74dB
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3.实验分析与交流:
①实验中采用了控制变量的研究方法。
②由此实验可以得出,不同的材料隔音性能是不同 (填“相同”或“不同”的;并且材料越厚,其隔音性能越好(填“好”或“差”)。
③影响物体隔音性能的因素很多,生活中也常常利用双层玻璃来隔音,并把双层玻璃间抽成真空,这样能大大降低噪声响度是因为真空不能传声 。
活动交流
活动任务六
1.在制作过程中,由于实验操作过程较长,闹钟电量对闹钟音量有一定影响,另外有的同学闹钟闹铃是歌曲类型的,音量有变化,影响实验结论,对此请提出你的改进建议: 选用蜂鸣声声闹钟 。
2.如果有了真正的隔音房间,为了做到不打扰他人,也为了自己听力的健康,在使用时还要注意哪些问题? 降低声音的响度等。
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