聲音的特性 物理知識園地

文｜劉軍

一、音調：

1、音調描述的是聲音的高低。

2、決定聲音音調高低的因素是頻率。

3、頻率是物體每秒內振動的次數，它用來描述振動的快慢，它的單位是赫茲，符號為Hz。

4、探究音調和頻率的關係：

實驗過程：把一把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊。撥動鋼尺，聽它振動發出的聲音，改變鋼尺伸出桌邊的長度，用相同的力再次撥動鋼尺，感受聲音的高低。

結論：當鋼尺伸出桌邊較長時，鋼尺振動的慢，頻率較慢，音調較低；當鋼尺伸出桌邊較短時，鋼尺振動的快，頻率較快，音調較高。

5、人能感受的聲音頻率範圍為20Hz-20000Hz。低於20Hz的叫做次聲波，高於20000Hz的叫做超聲波。一些動物對次聲波有感知能力，像大的自然災害（如地震、海嘯、火山噴發等）產生時，會有次聲波的產生，一些動物會感知到。

二、響度：

1、響度描述的是聲音的強弱。

2、決定聲音響度的是振幅。振幅是物體振動時離開平衡位置的最大距離。

3、振幅用來描述物體振動的幅度，物體的振幅越大，產生聲音的響度越大。

4、演示實驗：

實驗過程：將正在發聲的音叉輕觸系在細繩上的乒乓球，觀察乒乓球被彈開的幅度。用力敲音叉，使它發出不同響度的聲音，重做上面的實驗。

結論：當乒乓球被彈開的幅度較大時，說明了音叉振動的幅度較大，音叉發出聲音的響度較大。

5、影響我們聽到聲音是否響亮的因素：

聲音的響度。離發聲體的遠近。聲音的分散程度。

三、音色：

1、指聲音的品質。我們聽著某個聲音比較悅耳、動聽，說明它的音色好。

2、影響音色的因素：發聲體的材料、結構等。

3、我們根據聲音辨別發聲體的，根據的是音色。

四、疑難解惑：

1、辨別兩個聲音音調高低的方法：

先確定兩個聲音的發聲體，這是至關重要的一步。

把兩個發聲體做比較，重與輕、長與短、寬與窄、厚與薄、松與緊、大與小、多與少，有前面特徵的發聲體音調較低，有後面特徵的發聲體音調較高。

以上水瓶，若用嘴吹，發聲體為瓶內空氣，從左向右空氣越來越少，音調越來越高；若用木棍敲打，發聲體為瓶子和水，從左向右越來越重，音調越來越低。

2、根據圖像比較音調、響度、音色：

波形的疏密程度相同，即頻率相同，音調相同。

波形的振幅相同，即響度相同。

波的形狀相同，即音色相同；形狀不同，音色不同。

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