《八年级物理全册3.2声音的特性拓展素材(新版)沪科版.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理全册3.2声音的特性拓展素材(新版)沪科版.pdf（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、声音的特性 参考资料 1 关于响度和振幅的实验演示 1 如图 1所示接好电路 把动圈式扬声器 8 2 平放在桌面上 纸盒口向上 乒乓球放在纸盒中 3 将滑动变阻器的滑动触片放在阻值最大处 闭 合 开关 在闭合的瞬间 可看到乒乓球有微小的跳动 并 听 到扬声器发出一声轻轻的 噼 声 4 打开开关 将滑动变阻器的滑动触片放在阻 值 较小处 再合上开关 在闭合的瞬间可看到乒乓球有较 明 显的跳动 并能听到 较响的 噼 声 说明当声源的振幅较大时 音量较大 反之 则 音量较小 2 音调与音乐 音调与音乐上的 调 都是由频率皮 定的 音乐上将所用的音调从低到高分 成 C D E F G A B 七个等级
2、 等级代 号 C D 称音调名称 简称 音 名 在确定了 调 后 忽高忽低变 化出优 美乐曲的靠 1 2 3 4 5 6 7 这七个音符 从最低音 1 按规定的级差一 级级升高到 7 就像一个个台阶 称 音阶 而每个台阶的级差并不相等 如果音 符 1 对应的音调频率为 f 那么按级升到高音 i 时对应的频率为 2f 将 1 到 i 间的频率差 f 分为 8份 每份称为 1个音度 即从 1 到 i 分为 8 音度 音 阶即如图 2所示 音名C D E F G A B 图 1 图 2 音符 1 的频率 f Hz 262 294 75 327 5 349 33 393 436 67 491 25 音
3、名 是决定 音符 1 的频率 f 的 其规定如表所列 例如 C 调 常表达为 1 C 1 对应的频率为 262Hz i 的频率为 24Hz 262Hz 8 32 75Hz 即为 1 个音度所跨的频率 3 与 4 之间只有 3音度 只差2183 Hz如果取 G 调 那么对应的 1 频率就为 393Hz 每个音 度为49 125 Hz 因为 音 调 与音乐上的 调 有 如 此 内 在 的 联 系 所以在讲述音调这一概念时 只要用电子音响设备 如收录机 电子琴等 让 学生亲自品味一下 即能理解了 3 乐音的音品发声体发声的方式和结构不同 经过调节 所发声音可以 具有不同的响度和音调 却独不可能有相同
4、的音品 奥秘何在呢 音叉的振动可近似看作简谐运动 所发出的声音的波形如图3所示 凡是简谐 运动声源的声波波形都如该图 这种波形的声音称为纯音 如果一个纯音的频率为 f 如图 4 所示中的 1 另外几个纯音的频率都是 f 的整数倍 例如 3f 4f 如图中的 2 3 等 将这 些 纯音合成为一个声音 便是复音 图 3 8 便是由图 3 7 中的 1 2 3 合成而成的复音 合成 是相对于 分解 而言的一种研究方法 为了便于研究 常将 复音分解 如图 5 所示这样的声波波形 便可以分解成图 4中的 1 2 3 三个纯音波形 被分解 出的这些纯音中频率最低 振幅 最大的那个纯音称基音 其余都称泛音
5、如图 2 12 中的 1 即为图 3 8的基音 而图3 7中的 2 3 都是图 3 8中的泛音 声音的分解借助于一系列已知频率 的亥姆霍兹共鸣器来实现 将一整套标明各种频率的亥姆霍兹共鸣器对准一个复音 就会听到其中几个发生共鸣 多少个亥姆霍兹共鸣器发生了共鸣 这个 复音里就 图 3 图 4 图 5 包含了对应于这几个共鸣器所标明的频率 从而将这复音中的基音 泛音一一拣 出 一个复音往往有好多泛音 将这些基音和泛音的振幅和频率表达在一个图 上 这样的图叫声谱 图3 9即为钢琴和黑管的波形曲线和声谱 音调是由基音的频率决定的 图2 14 图2 15所示的都是频率为 100 Hz的音 但由 于这两个
6、音泛音的多少不同 泛音的频率不 同 泛音的振幅不同 即这两个音的组成不 同 因而有不同的特色 音品就是反映声音 特色的 音品由泛音的多少 泛音的频率和 泛音的振幅决定 声谱中哪怕增加或减少 一个泛音或改变其中一个泛音的频率或振 幅 都将改变音品 细心者便可 品 出声 音的不同来了 发声体发声的方式或结构不同 尽管 基音频率和振幅调节得相同 但泛音却总有 不同 因而音品也就不同了 人的发声机构 包括声带和喉 鼻 腹等共鸣腔 虽然 大同 但 小异 方面却是千差万别 基本上无完全一样的 由结构决定了每个人的声谱是有差别的 即音品不同 同一个人重复发一个音时 其声谱基本相同 故熟悉者不见其人 只闻 其声 也可分辨 噪声的波形是杂乱的 不呈周期性变化 分解不出纯音来 所以噪声谈不上 音调和音品
