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2 4让声音为人类服务 一 声音与乐音 音乐 是流动的艺术 是人类心灵的语言 音乐家运用不同的音调 响度 配上伴音 和声等 组成不同的旋律 现在 利用计算机技术进行音乐的数字合成 已经能够逼真地模仿出各种声音 更好地满足了人们的文化艺术享受 图3 32歌咏比赛 图3 33电子合成器 二 声音与建筑 我国不少古建筑 巧妙地利用了声学知识 充分展示了建造者智慧 其中最著名的如北京天坛的 回音壁 和 三音石 他们都利用了声音的反射原理 回音壁是一道高约6m 半径约32 5m的圆形围墙 墙面十分光滑 一个人紧贴墙壁 图中a处 小声说话 他发出的声波经过围墙的多次反射 可以使远离他较远的另一处 图中b处 的人听的很清楚 三音石 回音壁的声现象 现代建筑如礼堂 音乐厅等 都有着很高的声学要求 它们通过采用不同的吸声材料 设置不同的方向的反射版等 使听到的声音更为清晰 丰满 北京音乐厅装有许多顶板 侧板 利用他们的声显反射使声音更为悦耳动听 三 听不见的声音 我们知道 人能听到声音频率范围是20hz 20000hz 物理学中 把振动频率高于20000hz的声音 叫做超声 低于20hz的声音 叫做次声 注意 超声和次声人耳都是听不见的声音 1 超声波作为信息载体 用于研究物质结果及性质 水下定位 通信 地下资源勘察 工业检测与控制 声电 声光器件 超声诊断及超声盲人探路等 2 超声波的能量形式 可进行工业超声处理加工 清洗 钻孔 粉碎 凝聚和乳化 超声医疗 超声处理种子等 超声的利用 次声的利用 利用次声定位系统可以确定火箭发射和着陆地点的位置 利用次声检测系统可以判断出核爆炸的时间 地点 强度乃至爆炸的方式 利用次声探测仪 可以用于预报台风 火山和地震活动等 四 控制和减少烦人的噪声 噪声污染已成为当代世界的四大污染之一 人所处的理想声音环境是15 40db 超过701db 人就会心烦意乱 神经紧张 学习与工作效率下降 如长期在80 100db的噪声环境中工作和学习 听觉就会迟钝 耳朵变聋 噪声还能诱发某些生物的多种疾病 甚至导致死亡 一般来说 我们减弱噪声主要有以下三条途径 第一 在声源处减弱 例如改造噪声大的机器或换用噪声小的设备 或加工一些消声装置 例如摩托车消声器 无声手枪 第二 在传播过程中减弱 例如使居民区远离有噪声的工厂 或门窗背向工厂 在马路和住宅之间设立屏障活植树造林 使传来的噪声被反射或部分吸收而减弱 第三 在人耳处减弱 例如人在工作时要佩戴个人防护工具 如耳塞 耳罩 防声头盔等 作业布置 1 超声波的应用非常广泛 如 超声水下定位 超声地下资源勘探 超声清洗 超声波粉碎结石 超声诊断 b超 超声波焊接钻孔等 上述事例中 利用超声波传递信息的有 利用超声波传递能量的有 2 用洗衣机洗衣服时 若衣服没有放好就会引起洗衣机振动发出噪声 这时控制噪声应采取的切实可行的办法是 a 从声源处减弱
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