
[acoustic wave] 能引起听觉的振动波
能引起听觉的振动波,频率在20--20,000赫兹之间。一般在空气中,也可以在液体或固体中传播,有反射和折射现象,在真空中不能传播。 毛6*泽6*东 《在省市自治区党委书记会议上的讲话》二:“太阳的光射来叫光波,无线电台发出的叫电波,声音的传播叫声波。”
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声波是物体振动产生的机械波,通过介质(如空气、水或固体)以纵波形式传播的物理现象。《现代汉语词典》将其定义为"由声源振动引起周围介质发生的波动现象,传入人耳引起听觉"。从物理学角度分析,声波具有以下核心特征:
振动形式 纵波特性表现为介质粒子沿传播方向往复振动,形成疏密相间的波形结构。这种振动模式在气体和液体中尤为显著,如空气中的声波传播。
频率范围 可听声波特指频率在20Hz至20000Hz之间的振动,超出此范围分别称为次声波和超声波。《声学基础》(杜功焕著)指出该频率标准基于人类听觉器官的生理构造。
传播参数 传播速度取决于介质特性,标准大气压下空气中的声速约343m/s(25℃)。固体中声速可达数千米/秒,如钢铁中约为5100m/s。
能量转换 声波能量随传播距离衰减,遵循反平方定律。这一特性在建筑声学设计中被广泛应用,参考《建筑物理》(刘加平主编)的声能衰减模型。
在应用层面,声波技术已渗透至医疗诊断(B超)、工业检测(超声探伤)、海洋探测(声呐)等多个领域。中国科学院声学研究所的研究表明,现代声学技术正朝着高频化、数字化方向发展。
声波是机械振动在弹性介质(如空气、水、固体等)中传播形成的波动现象,属于机械波的一种。以下是其核心要点:
1. 产生与传播 声波由物体振动产生,例如声带振动、乐器发声等。传播需要介质,真空中无法传播。介质中的粒子通过振动将能量传递,形成疏密相间的波动。
2. 波动特性
3. 主要参数
4. 应用领域 声波技术广泛应用于医学超声检查、声呐探测、噪声控制、声学通信(如声波支付)等领域。
补充说明:声波的数学描述常用波动方程: $$ frac{partial p}{partial t} = c abla p $$ 其中$p$为声压,$c$为声速。
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