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感受声音

声音除了能被听到,还能被感知到吗?

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关键概念
  • 能量
  • 声音

  • 介绍

    你有没有去过音乐会,看到过表演者身边的手语翻译? 尽管失聪的人参加音乐会似乎有点不寻常,但感谢音乐产生的振动,让听不见声音的人也能感受到音乐的魅力。但这是怎么发生的呢? 振动不是你感觉到和听到的东西吗? 在这次实验中,你将体验声音是如何传播并被听众接收的。

  • 背景

    “声学”的历史久远,许多著名的科学家都曾做出过重要的贡献,人们普遍认为是列奥纳多达芬奇发现了声音是以波的形式传播的。而在17世纪,伽利略在我们如何接收声音和声音传播方面取得了巨大的进步。他发现了声音的频率,以及频率决定声音高低的规律。如果声波很长,这个声音的频率就会低,声音就会低沉。如果振动声波很短,就会产生高音调的声音。 我们将在这个实验中探索人类感知这些振动的方式。

  • 准备工作

    1. 将气球充满气,打好结
  • 步骤

    1. 做一个预测,如果在这个气球附近播放巨大的声响,会发生什么事?
    2. 双手抓住气球,一手各一边
    3. 把气球举到面前,用中等音量发出"啊啊"的声音
    4. 观察气球发生了什么,你感觉到了什么?
    5. 试着提升和降低你的音调(高音和低音)和音量(大声和小声)。你发现在你手里的气球发生了什么变化?
    6. 试着用扬声器播放歌曲或其他音频,把气球放在扬声器前面。 你感觉到气球的变化了吗?
       
  • 观察与结果

    当你发出声音时,你会感觉到气球在振动。振动的强度会根据噪音的大小和音调而变化。这是因为声音是以波的形式传播的。声波是所谓的纵波,这意味着它的传播方向与声源的振动方向相同。声音是由某种振动引起的,它压缩和拉伸周围的空气,振动你的耳鼓,你的大脑将这种振动解读为声音。这个实验的有趣之处在于,你可以用你的手感受到这些振动,而不仅仅是听到它们的声音。想想第三步的振动是从哪里来的。这些振动和第六步的振动是相似还是不同的?

  • 清理

    实验完成后一定要清理干净。把气球戳破然后扔了。为了省电请关掉扬声器。

  • 探索更多

    想想其他你能感觉到声音的情形。你是否曾在一辆车开过你的街道之前就知道它在放音乐? 你认为声音是如何通过不同的材料传播的,比如水或金属? 有什么方法可以验证你的猜测吗? 气球是感受声音的最佳对象吗? 看看你是否能找到另一个物体,当你在它附近制造声音时,能像气球一样感受声音。

  • 安全第一与成年人监督

    • 请小心按照实验说明进行操作。
    • 每个实验应有负责监护的成年人协助。
    • 尽管在家里进行科学实验是令人兴奋的学习和实践科学的方法,但必须注意,有些实验可能要求参与者采取额外的安全措施,以及/或者会把地方弄得脏乱。
    • 成年人应负责或协助处理可能有危险的材料或尖锐物品。
    • 在进行实验前,成年人应检视实验内容,并决定学童的年龄是否适合参与该些活动。