聲音是怎樣產(chǎn)生的 故事里的大學(xué)問 1969年7月21日3時51分,登月艙在兩名宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林操縱下,在月球?qū)崿F(xiàn)軟著陸,這是人類首次登上月球。這一天正好是星期天,地球上大約有5億人通過電視轉(zhuǎn)播同登月英雄一起分享了這一喜悅心情。 他們看到航天員小心翼翼地在月表上行走,樣子好像夢游者,蹣跚而行;隨之他又像袋鼠那樣跳躍前進,動作敏捷地就像是只羚羊。不過,令人奇怪的是,兩名宇航員雖然近在咫尺,卻只能靠無線電來通話。你知道這是為什么嗎? 真相是這樣的 地球上有聲音,是因為振動著的物體把震動傳給空氣,空氣再把振動傳播開來,從而形成了聲音。也就是說,聲音產(chǎn)生必須有兩個條件:一個是聲源,一個是要有傳播聲音的媒質(zhì),兩者缺一不可。 月球上雖然可以產(chǎn)生振動,但月球上沒有空氣,振源的振動傳不出去,所以,月球上就聽不到聲音了,那是一個十分寂靜的世界。這就是為什么兩名宇航員即使近在咫尺,也無法聽到聲音的原因。 我們可以做這樣一個實驗:將一只鬧鐘放在有抽氣設(shè)備的玻璃罩里,當罩內(nèi)的空氣沒有被抽出時,我們能聽見鬧鐘的滴答聲,當空氣逐漸被抽出時,滴答聲會逐漸減弱;當空氣十分稀薄時,滴答聲就聽不見了。其實月球的情況和抽出空氣的玻璃罩內(nèi)的情況是相似的。 小博士課堂 在閑暇時,很多人都喜歡通過吹口哨來消遣,那么,你知道口哨聲是如何吹出來的呢?又為什么那么豐富多彩嗎? 從口腔中吹出來空氣,當氣流沖出口腔時,從嘴唇的邊緣散發(fā)出渦漩,便在嘴唇的反作用力推動下,產(chǎn)生了聲音。有些聲音回到氣流的發(fā)源處,引起氣流的不穩(wěn)定,這種不穩(wěn)定性產(chǎn)生更多順著氣流的渦漩。當渦漩到達唇邊時,將產(chǎn)生出更多的聲音,整個過程反反復(fù)復(fù)。在口腔中,回到氣流發(fā)源處的聲音改變了氣流的速度,形成了許多渦漩。當這些渦漩沖擊我們特意改變的口形時,就會產(chǎn)生豐富多彩的口哨聲。 古代士兵為什么枕著箭筒睡覺 故事里的大學(xué)問 你知道枕戈待旦的故事嗎?這個成語說的是西晉人祖逖和劉琨,他們都是仗義好俠的志士。年輕時不但文章寫得好,而且都喜歡練武健身,決心報效祖國。當時的晉朝已經(jīng)是內(nèi)憂外患,風(fēng)雨飄搖了。祖逖和劉琨談起國家局勢,總是慷慨萬分。 一天,祖逖和劉琨在談?wù)搰聲r,劉琨不知不覺睡著了,祖逖卻久久不能入睡!班福,喔--”荒原上的雄雞叫了起來,祖逖一躍而起,叫醒了劉琨,一起練劍。從此,他倆每天清早聽到頭一聲鳴叫,一定來到荒原上抖擻精神練起劍來。 一次劉琨給家人的信中寫道:“在國家危難時刻,我經(jīng)常‘枕戈待旦’,習(xí)武健身,立志報國,常擔(dān)心落在祖逖后邊,不想讓他起在我前面!” 枕戈待旦就是枕著兵器睡覺等待天明的意思,在古代戰(zhàn)爭中,士兵在睡覺的時候也會枕著箭筒,那么,你知道士兵為什么會枕著箭筒睡覺嗎? 真相是這樣的 士兵枕著箭筒睡覺當然不是因為舒服,這里面的原因還要從箭筒和聲音在大地中傳播兩點來考慮: 首先,從聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度來講,馬和士兵在路上行進時,人趴在地上比從空氣中能聽到行軍聲音的距離要遠得多。這是因為聲音在空氣中聲速約340米/秒,而聲音在固體中傳播速度1000多米每秒,方便士兵及早發(fā)現(xiàn)敵情。 其次,從箭筒上分析,古代的箭筒是用皮革制成,干燥后很堅硬、結(jié)實,箭筒放在地上起到了收集聲波的作用。同一個聲源在同一個地方發(fā)出聲音,在距離聲源適當?shù)囊粋位置,枕在箭筒上比從空氣中聽到的聲音要大。 比如,在兩間單獨的房子,中間有堵墻將其隔開,如果墻上沒有門和窗戶,我們在這一間房里,隔壁有人大聲說話,我們很難聽清楚。如果拿一個瓷缸子,將底部緊貼在兩個房間共有的墻壁上,耳朵湊近缸子口就能聽清隔壁講話的聲音,這說明缸子起到了收集聲波的作用,這與士兵枕著箭筒睡覺是一個道理哦! …… P4-8
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