声音来源-声音频谱与声音强度以及强渡与分贝,音速,回声,声纳与超声波

  吠声使空气在压缩与稀薄状态之间变动：

  空气分子来回振动，但平均位置并不移动。

  我们称这种波为纵波，像这样：

但通常人们把声音显示为 "上下" 振动的波,但这只不过是因为这样绘画比较容易。

  声音频谱
  频率高于地,低频率的振动的音高比较低，声音比较沉,高频率的声音比较高，像个哨声,声音频率的测量单位通常是 "赫兹"（Hz），即是每秒的振动次数。

  例子：50赫兹即是每秒 50次,人类可以听到 20赫兹到 20,000赫兹的声音（视乎个人！）。

  自己来试试：

  低于 20赫兹的声音叫次声，高于 20,000赫兹叫超声,人类对 1,000 和 4,000赫兹之间的声音最敏感：

典型的 "等响"曲线（dB 与响度的解释在下面！）

  随着年龄的增长，我们对高音的敏感都也会减低（成人可听到的最高音通常大约是 12,000赫兹）。

  声音强度

  声音强渡师率每单位面积,一般的测量单位是瓦特没平方米（W/m2）,（注意：1 W/m2 是非常大的强度，和在链锯旁边的声音差不多。）

  强渡与分贝
  强渡是我们对声音大小的感觉,要我们感觉到声音大一倍，声音的强度需要大十倍。

  扬声器
  例子：输入到扬声器的功率是 1瓦特,你的朋友说： "声音大一倍可以吗？扬声器需要大约 10瓦特的功率才可以使声音听上来响亮一倍。

  我们用分贝（dB）为强度的测量单位：

  +10 dB 就是 10× 的强度
  +20 dB 就是 100× 的强度
  +30 dB 就是 1000× 的强度
  依此类推
  声音的尺度从零（即是人耳可以听到最轻的声）开始，随着强度增加：

  在194分贝的强度，音波变成激波（像爆炸的冲击波）。

  反平方

  反平方：当一个值随另一个值的平方减小。

  例子：声音与距离,离声音越远，声音就越弱。

  功率每平方米随着距离的平方减小。

  因为：

  在双倍距离的能量散开到 4倍的面积,在三倍距离的能量散开到 9倍的面积,依此类推,

  音速
  声音在气体（例如空气）里的速度最慢，在液体（例如水）里较快，在固体里最快。

  闪电离这里有多远？

  下次有雷暴时，看到闪电后马上开始计算秒数,闪电的光差不多马上到达我们的位置（光速是 300,000 km/s），但声音需要多点时间。343 m/s 大约是 3秒每千米，即是 5秒每英里。

  所以如果你看到闪电后 15秒才听到雷声，闪电的距离便是 5千米（3英里）,

  回声
  回声是个反射现象，通常是声音在硬面的反射。

  声音在墙壁反弹回来（入射角等于出射角）,听到拍手的声音后，稍后也可以听到从墙壁反射回来的声音。

  声纳与超声波
  声纳是用回声（通常在水下）来寻找物体的位置：

发出声纳,在鱼身上反射,接收回声。

  声纳（辅以电脑）可以用来绘制海床地图，甚至寻找沉船！蝙蝠也用同样的方法（称为 "回声定位"）。它们用尖锐的超声波（20赫兹到 120赫兹）来帮助它们在晚上飞翔、觅食和避开障碍物！

超声波也可以用来摄取人体内部的图像。

  多普勒
  当波源和观测者相对运动，就会产生 "多普勒效应"：波源趋近观测者，波会以较高的到频率到达,波源离开观测者，波会以较低的到频率到达
当警车或消防车经过时，车上的警笛声就像 "尼~呜~尼~呜~尼~呜"（跑车驶过的声音就像 "一~~~呜~~~"）：

趋近：较高频率

离开：较低频率

  所有的波都有这个现象，包括光和海浪：

  在海上，船可以随着波浪航行来减慢上下摆动,离开地球移动的星球的光会被 "红移"（较低的光频率），趋近地球的星球的光则会被 "蓝移"