声音是怎样产生的 故事里的大学问 1969年7月21日3时51分,登月舱在两名宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林操纵下,在月球实现软着陆,这是人类首次登上月球。这一天正好是星期天,地球上大约有5亿人通过电视转播同登月英雄一起分享了这一喜悦心情。 他们看到航天员小心翼翼地在月表上行走,样子好像梦游者,蹒跚而行;随之他又像袋鼠那样跳跃前进,动作敏捷地就像是只羚羊。不过,令人奇怪的是,两名宇航员虽然近在咫尺,却只能靠无线电来通话。你知道这是为什么吗? 真相是这样的 地球上有声音,是因为振动着的物体把震动传给空气,空气再把振动传播开来,从而形成了声音。也就是说,声音产生必须有两个条件:一个是声源,一个是要有传播声音的媒质,两者缺一不可。 月球上虽然可以产生振动,但月球上没有空气,振源的振动传不出去,所以,月球上就听不到声音了,那是一个十分寂静的世界。这就是为什么两名宇航员即使近在咫尺,也无法听到声音的原因。 我们可以做这样一个实验:将一只闹钟放在有抽气设备的玻璃罩里,当罩内的空气没有被抽出时,我们能听见闹钟的滴答声,当空气逐渐被抽出时,滴答声会逐渐减弱;当空气十分稀薄时,滴答声就听不见了。其实月球的情况和抽出空气的玻璃罩内的情况是相似的。 小博士课堂 在闲暇时,很多人都喜欢通过吹口哨来消遣,那么,你知道口哨声是如何吹出来的呢?又为什么那么丰富多彩吗? 从口腔中吹出来空气,当气流冲出口腔时,从嘴唇的边缘散发出涡漩,便在嘴唇的反作用力推动下,产生了声音。有些声音回到气流的发源处,引起气流的不稳定,这种不稳定性产生更多顺着气流的涡漩。当涡漩到达唇边时,将产生出更多的声音,整个过程反反复复。在口腔中,回到气流发源处的声音改变了气流的速度,形成了许多涡漩。当这些涡漩冲击我们特意改变的口形时,就会产生丰富多彩的口哨声。 古代士兵为什么枕着箭筒睡觉 故事里的大学问 你知道枕戈待旦的故事吗?这个成语说的是西晋人祖逖和刘琨,他们都是仗义好侠的志士。年轻时不但文章写得好,而且都喜欢练武健身,决心报效祖国。当时的晋朝已经是内忧外患,风雨飘摇了。祖逖和刘琨谈起国家局势,总是慷慨万分。 一天,祖逖和刘琨在谈论国事时,刘琨不知不觉睡着了,祖逖却久久不能入睡。“喔,喔,喔--”荒原上的雄鸡叫了起来,祖逖一跃而起,叫醒了刘琨,一起练剑。从此,他俩每天清早听到头一声鸣叫,一定来到荒原上抖擞精神练起剑来。 一次刘琨给家人的信中写道:“在国家危难时刻,我经常‘枕戈待旦’,习武健身,立志报国,常担心落在祖逖后边,不想让他起在我前面!” 枕戈待旦就是枕着兵器睡觉等待天明的意思,在古代战争中,士兵在睡觉的时候也会枕着箭筒,那么,你知道士兵为什么会枕着箭筒睡觉吗? 真相是这样的 士兵枕着箭筒睡觉当然不是因为舒服,这里面的原因还要从箭筒和声音在大地中传播两点来考虑: 首先,从声音在不同介质中传播的速度来讲,马和士兵在路上行进时,人趴在地上比从空气中能听到行军声音的距离要远得多。这是因为声音在空气中声速约340米/秒,而声音在固体中传播速度1000多米每秒,方便士兵及早发现敌情。 其次,从箭筒上分析,古代的箭筒是用皮革制成,干燥后很坚硬、结实,箭筒放在地上起到了收集声波的作用。同一个声源在同一个地方发出声音,在距离声源适当的一个位置,枕在箭筒上比从空气中听到的声音要大。 比如,在两间单独的房子,中间有堵墙将其隔开,如果墙上没有门和窗户,我们在这一间房里,隔壁有人大声说话,我们很难听清楚。如果拿一个瓷缸子,将底部紧贴在两个房间共有的墙壁上,耳朵凑近缸子口就能听清隔壁讲话的声音,这说明缸子起到了收集声波的作用,这与士兵枕着箭筒睡觉是一个道理哦! …… P4-8
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