聲音
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聲音的原理
聲音是一種壓力波：當演奏樂器、拍打一扇門或者敲擊桌面時，他們的振動會引起介質——空氣分子有節奏的振動，使周圍的空氣產生疏密變化，形成疏密相間的縱波，這就產生了聲波，這種現象會一直延續到振動消失為止。
聲音作為波的一種，總可以被分解為不同頻率不同強度正弦波的疊加。這種變換（或分解）的過程，稱為傅立葉變換(Fourier Transform)。因此，一般的聲音總是包含一定的頻率範圍。人耳可以聽到的聲音的頻率範圍在20到2萬赫茲之間。高於這個範圍的波動稱為超聲波，而低於這一範圍的稱為次聲波。狗和蝙蝠等動物可以聽得到高達16萬赫茲的聲音。鯨和大象則可以產生頻率在15到35赫茲範圍內的聲音。
聲音的傳播
聲音在不同的介質中傳播的速度也是不同的。聲音的傳播速度跟介質的反抗平衡力有關，反抗平衡力就是當物質的某個分子偏離其平衡位置時，其周圍的分子就要把它擠回到平衡位置上，而反抗平衡力越大，聲音就傳播的越快。水的反抗平衡力要比空氣的大，而鐵的反抗平衡力又比水的大。經科學家測量，在0攝氏度的空氣中，聲音的傳播速度是332米/秒；在水中的傳播速度是1450米/秒；在鐵中的傳播速度是5000米/秒。聲音的傳播也與溫度有關，聲音在熱空氣中的傳播速度比在冷空氣中的傳播速度快。另外聲音在傳播還與阻力有關，當大風的天氣中，聲音傳播的速度就慢得多。聲音還會因外界物質的阻擋而發生折射，例如人面對群山呼喊，就可以聽得到自己的回聲。另一個發個折射的例子就是晚上的聲音傳播的要比白天遠，是因為白天聲音在傳播的過程中，遇到了上升的熱空氣，從而把聲音快速折射到了空中；晚上冷空氣下降，聲音會沉著地表慢慢的傳播，不容易發生折射。
聲音的單位
赫茲
赫茲是頻率單位，記為Hz，指每秒鐘周期性變化的次數。參見赫茲.
分貝
分貝是用來表示聲音強度的單位，記為dB 。參見分貝。
聲音的應用
超聲波
超聲波被廣泛應用於工業、軍事、醫療等行業。在工業上，常用超聲波來清洗精密零件，原理是利用超聲波在清洗液中產生震蕩波使清洗液產生瞬間的小氣泡，從而沖洗零件的每個角落。軍事上，潛艇用聲納來發現敵軍的艦船與潛艇。在醫療上，可以利用越聲波進行洗牙和超聲波碎膽結石等等應用。
次聲波
由火山爆發、龍捲風、雷暴、颱風等許多災害性事件發生前都會產生出次聲波，人們就可以利用這種前兆來預報災害事件的發生。在軍事上，可用利用核試驗、火箭運行等產生的次聲波獲得相關的數據。
聲音的危害
超聲波
次聲波
次聲波會幹擾人的神經系統正常功能，危害人體健康。一定強度的次聲波，能使人頭暈、噁心、嘔吐、喪失平衡感甚至精神沮喪。有人認為，暈車、暈船就是車、船在運行時產生的次聲波引起的。在大風天氣，高層建築里的人往往感到頭暈、噁心，這也是因為大風使高樓搖晃產生次聲波的緣故。
噪聲污染
隨著社會的進步，噪聲污染已經成為社會突顯問題。據調查，噪音每上升一分貝, 高血壓發病率就增加3%。影響人的神經系統, 使人急躁、易怒。影響睡眠, 造成疲倦。
參見