
3.3超声与次声1.ppt
33页复习:前面我们学习了声音复习:前面我们学习了声音的三个特征,它们分别与哪些因素有的三个特征,它们分别与哪些因素有关呢?关呢? 响度响度与声源振动的幅度有关,还与与声源振动的幅度有关,还与距离声源的远近有关;距离声源的远近有关;音调音调的高低与声源振动的频率有关;的高低与声源振动的频率有关;音色音色与发声体的材料和结构有关与发声体的材料和结构有关是不是所有的声音人耳都能是不是所有的声音人耳都能听见呢?听见呢?一、次声波和超声波一、次声波和超声波1.1.可闻声波:可闻声波:人耳能听到的声波人耳能听到的声波. .其频率范围大致在其频率范围大致在20Hz-20000Hz20Hz-20000Hz之间.之间.2.2.超声波:超声波:频率频率高于高于20000Hz20000Hz的声波.的声波. 不能引起人类听觉器官的感觉.不能引起人类听觉器官的感觉.3.3.次声波:次声波:频率频率低于低于20Hz20Hz的声波.的声波.不能引起人类听觉器官的感觉.不能引起人类听觉器官的感觉.20Hz20000Hz正常人耳能听到的声音的频率范围正常人耳能听到的声音的频率范围超超 声声次次 声声大多数人能听到的声音的频率范围大约是大多数人能听到的声音的频率范围大约是2020~~2000020000次/秒,苍蝇飞行时的每秒振翅次数在次/秒,苍蝇飞行时的每秒振翅次数在听觉范围内,而蝴蝶的每秒振翅次数小于最低听觉范围内,而蝴蝶的每秒振翅次数小于最低限限2020次/秒,所以能发觉苍蝇的飞行而不能发次/秒,所以能发觉苍蝇的飞行而不能发觉蝴蝶的飞行.觉蝴蝶的飞行.苍蝇飞行的每秒振翅苍蝇飞行的每秒振翅147147~~200200次,蝴蝶次,蝴蝶飞行时每秒振翅飞行时每秒振翅5 5~~6 6 次,为什么你凭听次,为什么你凭听觉能发觉飞行中的苍蝇,却不能凭听觉觉能发觉飞行中的苍蝇,却不能凭听觉发觉飞行中的蝴蝶?发觉飞行中的蝴蝶?一些动物的听觉大大优于人类的听觉。
如猫、狗和一些动物的听觉大大优于人类的听觉如猫、狗和狐狸却能听到音频每秒钟高于狐狸却能听到音频每秒钟高于6000060000次的声音,至于次的声音,至于老鼠、蝙蝠、鲸鱼和海豚,可以发射和接收音频每老鼠、蝙蝠、鲸鱼和海豚,可以发射和接收音频每秒钟超过秒钟超过100000100000次的超声波次的超声波 你知道蝙蝠是怎样判断目你知道蝙蝠是怎样判断目标的位置的吗?标的位置的吗?蝙蝠是通过发出蝙蝠是通过发出超声波,然后接超声波,然后接收回声来导航的收回声来导航的1.特点:.特点:由于它的由于它的频率高,因此具有以率高,因此具有以下特点:(下特点:(a)方向性好,几乎沿直)方向性好,几乎沿直线传播;(播;(b)穿透能力)穿透能力强,(,(c)在媒)在媒质中中传播播时能能产生巨大的作用力,可以用来生巨大的作用力,可以用来为硬硬质材料做切割、材料做切割、凿孔等孔等..一、超一、超 声声超声的超声的 应用 应用超声的导航能力超声的导航能力声呐声呐超声的穿透能力超声的穿透能力超声波诊断仪超声波诊断仪(B超超) 检查、治疗疾病超声的穿透能力超声的穿透能力探测金属超声的超声的“破碎破碎”能力能力对器械和食物消毒超声的超声的“破碎破碎”能力能力使油和水混合超声与农业超声与农业提高发芽率,缩短发芽时间超声的应用:⑴⑴超声导航超声导航声呐声呐⑵⑵穿透能力强穿透能力强①①超声诊断仪超声诊断仪②②金属探伤仪金属探伤仪⑶⑶破碎能力强破碎能力强①①杀菌、消毒杀菌、消毒②②清洗精密零件清洗精密零件③③将不可混合液体混合如油和水将不可混合液体混合如油和水⑷⑷缩短种子发芽时间,提高发芽率;促进植物生长缩短种子发芽时间,提高发芽率;促进植物生长⑸⑸超声加工如金刚石、玻璃等超声加工如金刚石、玻璃等⑹⑹超声除尘如烟囱里冒的黑烟超声除尘如烟囱里冒的黑烟医学方面:1、超声治牙、超声治牙2、超声诊断仪(、超声诊断仪(B超)超)3、人体内结石击碎、人体内结石击碎4、超声波加湿器(雾化)、超声波加湿器(雾化)5、医疗器械杀菌、消毒、医疗器械杀菌、消毒二、次二、次 声声1、什么是次声?、什么是次声?低于低于20Hz20Hz的声音的声音2、什么情况下会产生次声、什么情况下会产生次声?⑴⑴自然界中火山爆发、地震、风暴等自然界中火山爆发、地震、风暴等⑵⑵一些机械工作时一些机械工作时⑶⑶一些动物运动时一些动物运动时(如蝴蝶振翅如蝴蝶振翅)次声的次声的 危害危害核爆炸核爆炸导弹发射导弹发射次声次声火山火山地震地震风暴与海啸次声次声⑴⑴应用应用: 预报海上风暴等预报海上风暴等⑵⑵危害危害:①①使机器设备破裂、飞机解体、使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏建筑物被破坏②②在强次声环境中会产生恶心、眩在强次声环境中会产生恶心、眩晕等症状,甚至会造成内脏出血破晕等症状,甚至会造成内脏出血破裂,危及生命。
裂,危及生命次声危害和应用次声危害和应用 1948 1948年初,一艘荷兰货船在通过马六甲海年初,一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时,一场风暴过后,全船海员莫明其妙地死光;峡时,一场风暴过后,全船海员莫明其妙地死光;在匈牙利鲍拉得利山洞入口,在匈牙利鲍拉得利山洞入口, 3 3名旅游者齐刷刷地名旅游者齐刷刷地突然倒地,停止了呼吸突然倒地,停止了呼吸...... ...... 这艘货船在驶近该海峡时,恰遇上海上起了风暴这艘货船在驶近该海峡时,恰遇上海上起了风暴.风暴与海浪摩擦,产生了次声波.次声波使人的.风暴与海浪摩擦,产生了次声波.次声波使人的心脏及其它内脏剧烈抖动、狂跳,以致血管破裂,心脏及其它内脏剧烈抖动、狂跳,以致血管破裂,最后促使死亡.最后促使死亡. 原原来来,,人人体体内内脏脏固固有有的的振振动动频频率率和和次次声声频频率率相相近近似似((0.010.01~~2020赫赫)),,倘倘若若外外来来的的次次声声频频率率与与身身体体内内脏脏的的振振动动频频率率相相似似或或相相同同,,就就会会引引起起人人体体内内脏脏的的“共共振振”,,从从而而使使人人产产生生头头晕晕、、烦烦躁躁、、耳耳鸣鸣、、恶心等等一系列症状。
恶心等等一系列症状 特特别别是是当当人人的的腹腹腔腔、、胸胸腔腔等等固固有有的的振振动动频频率率与与外外来来次次声声频频率率一一致致时时,,更更易易引引起起人人体体内内脏脏的的共共振,使人体内脏受损而丧命振,使人体内脏受损而丧命超声波的频率远大于人内脏的固有频率,超声波的频率远大于人内脏的固有频率,不会不会“共振共振”超声波对人体是否也有这样的危害呢?超声波对人体是否也有这样的危害呢???为什么次声波能致人于死呢?为什么次声波能致人于死呢?本节课你学到了什么?课堂小结课堂小结1、人耳听到声音的频率范围:、人耳听到声音的频率范围:20 ~~20000Hz2、超声与次声、超声与次声 频率高于频率高于20000Hz的声音称为的声音称为超超声声; 频率低于频率低于20Hz的声音称为的声音称为次次声声.3、超声的应用:、超声的应用: 碎石、碎石、B超、声纳定位、超声导航等超、声纳定位、超声导航等.4、次声的危害:、次声的危害: 对机械、建筑物、人体有伤害对机械、建筑物、人体有伤害.1.1.人无法听到人无法听到飞翔的蝙蝠翔的蝙蝠发出声音的原因是出声音的原因是(( )) A A蝙蝠没有蝙蝠没有发出声出声 BB蝙蝠蝙蝠发出声音的出声音的频率太高率太高 C C蝙蝠蝙蝠发出声音的出声音的频率太低 率太低 DD蝙蝠蝙蝠发出声音的响度太小出声音的响度太小 频率、响度只影响声音的高低、大小,频率、响度只影响声音的高低、大小,人无法听到声音是因为人无法听到声音是因为频率超过了人的听觉范围,频率超过了人的听觉范围, 答案为答案为BB 2.2.昆虫飞行时翅膀要振动,甲昆虫飞行时昆虫飞行时翅膀要振动,甲昆虫飞行时翅膀每秒振动翅膀每秒振动200200次,乙昆虫飞行时翅膀每次,乙昆虫飞行时翅膀每秒振动秒振动4040次,一位听力正常的人能听到飞次,一位听力正常的人能听到飞行时发出声音的昆虫是(行时发出声音的昆虫是( )) A甲昆虫 B乙昆虫 A甲昆虫 B乙昆虫 C都能听到 C都能听到 D都听不到 D都听不到此题考查人的听觉范围,甲、乙频率此题考查人的听觉范围,甲、乙频率都在人的听觉范围内,都在人的听觉范围内, 所以都听得到,所以都听得到,D3 3.昆虫在飞行时抖动翅膀发出声音,苍.昆虫在飞行时抖动翅膀发出声音,苍蝇每蝇每10s10s翅膀振动翅膀振动35203520次,蜜蜂每次,蜜蜂每20s20s翅翅膀振动膀振动38003800次,蚊子每次,蚊子每5s5s翅膀振动翅膀振动32003200次,那么它们翅膀振动频率最大的是次,那么它们翅膀振动频率最大的是____________,音调最高的是,音调最高的是__________..蚊子蚊子蚊子蚊子4. 人看到蝙蝠在空中飞行,却很难听到蝙蝠发出的声音,其原因是:( ) A、蝙蝠不会发声;B、蝙蝠发声响太小; C、发声的频率太高;D、发声的频率太低C例:上例:上图中中发声声频率范率范围最小的最小的动物是物是______________,听,听觉频率范率范围最大的是最大的是______________。
猫猫海豚海豚超声波:高于20000Hz的声音如蝙蝠、海豚、B超次声波:低于20Hz的声音如地震、火山喷发、台风、海啸、大象、鲸鱼等人耳听觉范围: 20Hz--- 20000Hz振动会发出声音,为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,却能听到讨厌的蚊子声? 蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过振动不超过10次次,蚊子的翅膀一秒钟振动500~600次,由于蝴蝶的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围,所以人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听觉范围内,人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音。












