33超聲與次聲課件

1、我們生活的世界充滿了各種聲音 第三章聲的世界 第三節(jié) 超聲與次聲學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是超聲和次聲。2.了解超聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用。（重點(diǎn)）3.了解次聲的應(yīng)用和危害性。4.了解人和一些動(dòng)物發(fā)聲與聽覺(jué)頻率范圍。（難點(diǎn)）一、次聲波和超聲波1.可聞聲波：人耳能聽到的聲波.其頻率范圍大致在20Hz-20000Hz之間2.超聲波：頻率高于20000Hz的聲波 不能引起人類聽覺(jué)器官的感覺(jué)3.次聲波(又稱亞聲波)：頻率低于20Hz的聲波不能引起人類聽覺(jué)器官的感覺(jué) 大多數(shù)人能聽到的聲音的頻率范圍大約是2020000次秒，蒼蠅飛行時(shí)的每秒振翅次數(shù)在聽覺(jué)范圍內(nèi)，而蝴蝶的每秒振翅次數(shù)小于20次秒，所以能發(fā)覺(jué)蒼蠅的飛行

2、而不能發(fā)覺(jué)蝴蝶的飛行蒼蠅飛行的每秒振翅147200次，蝴蝶飛行時(shí)每秒振翅56 次，為什么你憑聽覺(jué)能發(fā)覺(jué)飛行中的蒼蠅，卻不能憑聽覺(jué)發(fā)覺(jué)飛行中的蝴蝶？一些動(dòng)物的聽覺(jué)大大優(yōu)于人類的聽覺(jué)。如貓、狗和狐貍卻能聽到音頻每秒鐘高于60000次的聲音，至于老鼠、蝙蝠、鯨魚和海豚，可以發(fā)射和接收音頻每秒鐘超過(guò)100000次的超聲波。 你知道蝙蝠是怎樣判斷目標(biāo)的位置的嗎？蝙蝠是通過(guò)發(fā)出超聲波，然后接收回聲來(lái)導(dǎo)航的。除了超聲波，動(dòng)物們還能聽到音頻每秒鐘只有10次或不到10次的次聲波，因此，它們能遙感得出數(shù)百公里之外雷電和洋底海嘯時(shí)發(fā)出的次聲波。在我國(guó)北方干燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎

3、成許多小霧滴，再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi)，就可以增加室內(nèi)空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。二、超聲波（1）應(yīng)用于生活:超聲波加濕器1特點(diǎn)：由于它的頻率高，因此具有以下特點(diǎn)：（a）方向性好，幾乎沿直線傳播；（b）穿透能力強(qiáng)，（c）在媒質(zhì)中傳播時(shí)能產(chǎn)生巨大的作用力，可以用來(lái)為硬質(zhì)材料做切割、鑿孔等應(yīng)用金屬零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻煩事如果在放有這些物品的清洗液中通入超聲波，清洗液的劇烈振動(dòng)沖擊物品上的污垢，能夠很快清洗干凈。用超聲波消毒滅菌也是有效的例如用超聲波來(lái)給牛奶消毒，效果良好，而且能避免煮沸法對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的破壞超聲波消毒爐對(duì)于咽喉炎、氣管炎等疾病，藥力很難達(dá)到患病的部位。利用加濕器的

4、原理，把藥液霧化，讓病人吸入，能夠增進(jìn)療效。 （2）應(yīng)用于醫(yī)學(xué)超聲波霧化器利用超聲波的巨大能量還可以把人體內(nèi)的結(jié)石擊碎超聲波體外碎石機(jī) 人體各個(gè)內(nèi)臟的表面對(duì)超聲波的反射能力是不同的，健康內(nèi)臟和病變內(nèi)臟的反射能力也不一樣。 平常說(shuō)的“B超” (B型超聲儀)就是根據(jù)內(nèi)臟反射的超聲波進(jìn)行造影，幫助醫(yī)生分析體內(nèi)的病變。彩色B型超聲診斷儀（胃腸檢查）B 超 檢 查 胎 兒 健 康 情 況利用超聲波作用于人體時(shí)機(jī)體細(xì)胞受到振蕩和刺激，可起按摩作用，治療神經(jīng)痛等疾患超聲波按摩棒超聲波按摩泡腳盤（3）應(yīng)用于工業(yè)用超聲波檢測(cè)建筑有無(wú)損害.用超聲波來(lái)測(cè)量物體厚度.超聲波探傷，由于超聲波的穿透能力很強(qiáng)，可以制成超聲

5、波探傷儀，用來(lái)探查金屬內(nèi)部的缺陷超聲波探傷儀 超聲波在水中傳播的距離要比光波和無(wú)線電波遠(yuǎn)得多。 水聲測(cè)位儀既能發(fā)出短促的超聲波脈沖又能接收被潛艇、魚群或海底反射回來(lái)的超聲波，根據(jù)反射波滯后的時(shí)間和波速，就可以確定潛艇、魚群的位置或海水深度水聲測(cè)位儀（4）應(yīng)用于航海、漁業(yè)方面三、次聲波(1)特點(diǎn):頻率低，次聲波具有極強(qiáng)的穿透力 （2）次聲波的產(chǎn)生：太陽(yáng)磁暴、海峽咆哮、雷鳴電閃、氣壓突變；在工廠，機(jī)械的撞擊、摩擦；軍事上的原子彈、氫彈爆炸試驗(yàn)等等，都可以產(chǎn)生次聲波 (3)危害:不僅可以穿透大氣、海水、土壤，而且還能穿透堅(jiān)固的鋼筋水泥構(gòu)成的建筑物，甚至連坦克、軍艦、潛艇和飛機(jī)都不在話下。 次聲穿透人

6、體時(shí)，不僅能使人產(chǎn)生頭暈、煩燥、耳鳴、惡心、心悸、視物模糊，吞咽困難、胃痛、肝功能失調(diào)、四肢麻木，而且還可能破壞大腦神經(jīng)系統(tǒng)，造成大腦組織的重大損傷,還可能導(dǎo)致死亡。 原來(lái)，人體內(nèi)臟固有的振動(dòng)頻率和次聲頻率相近似（0.0120赫），倘若外來(lái)的次聲頻率與身體內(nèi)臟的振動(dòng)頻率相似或相同，就會(huì)引起人體內(nèi)臟的“共振”，從而使人產(chǎn)生頭暈、煩躁、耳鳴、惡心等等一系列癥狀。 特別是當(dāng)人的腹腔、胸腔等固有的振動(dòng)頻率與外來(lái)次聲頻率一致時(shí)，更易引起人體內(nèi)臟的共振，使人體內(nèi)臟受損而喪命。超聲波的頻率遠(yuǎn)大于人內(nèi)臟的固有頻率，不會(huì)“共振”。超聲波對(duì)人體是否也有這樣的危害呢？為什么次聲波能致人于死呢？(4)次聲波的應(yīng)用應(yīng)用

7、：1.預(yù)報(bào)地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯； 2.監(jiān)測(cè)核爆炸； 3.制造次聲武器。次聲波和超聲波次聲波超聲波頻率低于20Hz的聲波叫次聲波.應(yīng)用：可以探測(cè)核武器試驗(yàn)和導(dǎo)彈發(fā)射 預(yù)報(bào)破壞性很大的海嘯、臺(tái)風(fēng)等頻率高于20000Hz的聲波叫超聲波.應(yīng)用：確定潛艇、魚群的位置或海洋的深度 超聲波探傷儀 超聲加濕器 醫(yī)學(xué)上的B超 消毒殺菌等練習(xí)題1下面關(guān)于超聲及其利用的說(shuō)法中，不正確的是( ) A蝙蝠能發(fā)出超聲 B超聲的傳播不需要介質(zhì) C可以利用超聲的反射探測(cè)海洋深度 D可以利用B超檢查身體2大象可以用人類聽不見(jiàn)的聲音進(jìn)行交流，其實(shí)質(zhì)是( )A大象用次聲波交流，人聽不見(jiàn)，而大象能聽得見(jiàn)B大象用超聲波交流，人聽不見(jiàn)C大象不會(huì)說(shuō)話，是用感覺(jué)和眼神交流的D人的聽覺(jué)有問(wèn)題BA3.下面關(guān)于聲現(xiàn)象的配對(duì)中，錯(cuò)誤的是( )A“聞其聲，知其人”-發(fā)聲體不同，音色不同B“長(zhǎng)嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”-次聲波傳播很遠(yuǎn)C“隔墻有耳”-固體也能傳聲D用超聲波清洗眼鏡-聲波可以傳播能量4.聲音是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象，與我們的生活密切相關(guān)