声音需要传播媒介
没有健全的生活有点艰难,不是吗?就像想象在没有声音的情况下观看恐怖电影一样,您会意识到恐怖电影变成了有趣的视频汇编。我们完全与声音联系在一起,从早上到睡前,我们会听到几种声音,有些听起来不错,但同时有些声音很糟糕。声音不仅可以帮助我们了解周围的环境,还可以帮助我们有效地进行交流。在当今世界,我们仍然重视实时互动或语音通话,而不是聊天和电子邮件。
人类认为这种声音是理所当然的。你知道宇航员在太空中不能直接互相交谈吗!你有没有想过为什么他们不能?好吧,我们将在本文中回答这个问题。
什么是声音?
声音是一种能量形式,它在我们的耳朵中产生听觉。声音是由于任何物体的振动而产生的。你可以举个例子,在人类中,当声带振动时会产生声音。振动基本上是弹性体颗粒的往复运动。
或者换句话说,声音是一种由介质中的粒子振动产生的能量。让我们看一个例子,看看声波是如何产生的:当鼓槌敲击鼓时,鼓的外膜上下振动。每当鼓膜移动得更高时,靠近鼓膜上方的空气就会被压缩。声波与我们周围的一切有关。鸟的鸣叫、机器的钻孔、闹钟的嗡嗡声、吉他的弹奏、球的弹跳等等都发出声音。但是你有没有想过我们是如何听到这些声音的?那么,究竟什么是声音?
就像水一样,声音也需要一个媒介,我们来详细讨论一下。
声音需要媒介
正如我们前面所讨论的,物体的振动会产生声音,声音也需要介质。介质是传播声音的物质,它可以是液体、气体或固体。让我们通过一个简单的例子来理解这一点。假设你想在太空旅行,你不能没有火箭,这里火箭是你的媒介,你可以通过它去太空,同样声音也需要一种媒介从一个地方传播到另一个地方。物质的分子携带声波,所以没有任何介质,声音就无法传播。
这就是为什么宇航员不能在太空中直接交谈的原因,因为太空中存在真空,因此不存在可以携带声波的分子。
因为固体、液体和气体的分子将声波从一个点传送到另一个点,所以声音需要固体、液体或气体等物质介质才能移动。因为真空中没有可以振动和传递声波的分子,所以声音不能穿过它。
实验
让我们做一个实验来理解上面的说法。
所需材料:
- 密封的钟形罐
- 真空泵
- 电铃
程序:
- 取一个密封的玻璃钟罩,使空气在实验过程中不会泄漏。
- 将电铃悬吊在钟罩内,接通电源,现在听一下电铃的声音。
- 启动连接的钟罩真空泵,同时,您会发现不再像以前那样听到钟声。渐渐地,当所有空气都从罐子中排出时,您会注意到您听不到声音。电流相同,但仍然听不到声音。
这意味着声音仍在产生,但现在我们听不到它。这是因为声波总是需要介质来传播。在钟罩中,它是,因此声波不能传播。
因此,实验向我们证明,声音需要媒介来传播。
示例问题
问题1:假设太空发生爆炸,那么现在你能听到声音了吗?如果是,为什么?如果不是为什么不呢?
解决方案:
No, since in space vacuum is present, so there is no molecule present that can carry the sound waves. Thus, we cannot be able to hear the sound of an explosion.
问题 2:编写一个实验来说明需要传播媒介的声音。
解决方案:
We can illustrate this through the bell jar experiment.
- Take an airtight glass bell jar, so that air cannot leak during the experiment.
- Suspend the electric bell inside the bell jar, and switch on the electric connection, now, listen to the sound of the bell.
- Afterwards, start the connected vacuum pump of the bell jar, meanwhile, you will notice the sound of the bell is no longer audible as before.
- Gradually when all the air gets the pump out from the jar you will notice you are not able to hear a sound. The current is the same but still, you can’t able to hear the sound.
- The above experiments prove that sounds need a medium to propagate.
问题 3:声音在哪种介质中传播最快并给出原因?
解决方案:
Speed of sound depends on density, more is the density more fast sound will propagate, because in denser medium molecules are closely packed, so it helps sound to travel faster. Therefore, in solid the sound will propagate fastest.
问题4:解释为什么两个宇航员不能直接在月球上说话?
解决方案:
Astronauts can’t able to talk in space due to the presence of vacuum in space thus without medium sound cannot be able to travel and it requires a radio transmitter to exchange message.
问题 5:什么是媒介,有哪些不同类型的媒介?
解决方案:
Medium is a matter through which sounds is propagated, it can be liquid, gas or solid.
问题6:为什么声音不能在真空中传播?
解决方案:
Since sounds need a medium, in a vacuum there is no molecule present that can carry the sound waves and sound cannot able to propagate.
问题7:假设钟罩内悬挂着一个电铃,但有漏气,现在告诉我,当你给电铃通电时,你能听到铃的声音吗?给出理由。
解决方案:
Yes, we can, as there is leakage in the glass jar due to which the desirable vacuum will not be maintain, thus we will able to hear the sound of the bell.