初中物理——生活处处有物理(重点建立感性认识和逻辑关系)
声现象——这个世界不能你
怎么判断声音是由振动产生的,为什么要用乒乓球的振动来显示音叉的振动?声在传递到远处的过程中声音的什么特性会发生变化?为什么长而粗的弦发声的音调低,短而细的弦发声音调高?为什么细紧的弦发声音调高,不紧的弦发声的音调低?
第一个问题,由于很多物体的振动幅度不大,用肉眼很难观察,而采用转换的方式来间接说明其振动效果较明显。要注意,乒乓球的质量较小(如果用4kg中的铅球就尴尬了),受到音叉的撞击摆动幅度较大,从球的摆动来展示音叉在动。
第二个问题,首先弄清楚声音的三个特性:响度是由物体振动的幅度决定的,也就是生活中的音量;音调是由振动的频率决定,也就是问题振动的快慢,生活中的调子就是音调;音色是由振动物体的材料、结构等决定的,也就是俗话说的音质。试想,一首美妙的钢琴曲在往远处传递的过程中,再远的地方听到的都是钢琴曲,音色和音调(高音不会变成低音)不会变,但响度会变小,否则晚上某人的呼噜声会传遍全世界的。
第三个问题,看似一个常识或者规律,但其蕴含着规律却是力学问题,毕竟声音的问题说白了是力学问题,长而粗的弦(在材料相同的情况下)质量较大,在力量相同的情况下,振动的速度较慢(状态改变的较慢),这个问题就是力学部分的惯性问题,惯性决定因素是质量。在力相同的情况下,质量越大的物体,状态改变越困难。
古人用投石问路来探寻信息,其实就是丢一块石头在路上,看是否情况发生,如果没有就说明此路暂时可以通行,这就是声音可以传递信息的应用。