声学小探秘——男乘客说谎了吗

声学小探秘
——男乘客说谎了吗
一天,一艘豪华客轮在大西洋的行驶途中,突然触礁沉没。

事前,该客轮曾保有巨额航海险,失事后,保险公司对客轮的失事经过、原因等进行了详细的调查。

保险公司办案人员小李向一位幸存的女乘客调查,女乘客说:‚该轮触礁后,我便乘坐救生艇离开现场。

远远望去,那艘客轮正在逐渐下沉,大约隔了3刻钟后,突然听到‘轰’的一声爆炸,轮船便完全沉下去了。

‛小李又问了好几位救生艇上的乘客,都是相同的回答。

后来又问到一位逃生的男乘客,他的答复与众不同。

他说:‚轮船触礁后,我善于游泳,便独自跃入水中。

向数里外的一座小岛游去,大概游了2.5千米的路程,便听到一声巨响,轮船开始沉没,大约再隔数秒钟后,又听到第二声爆炸……‛
小李顿时感到非常疑惑:‚为什么有人听到一声爆炸,有人却听到两声爆炸,难道另有隐情?‛
小朋友,你觉得男乘客说的话可信吗?
我们计算一下:幸存男乘客是游出2.5千米才听到的响声,而女乘客是45分钟后听到响声的,从时间上说吻合吗?(提示:普通成年人游泳的平均速度为每分钟50米。

)2.5千米=2500米,2500米÷50=50分钟,可见与女客所说的45分钟基本吻合。

声音声音，你从哪里来
在我们周围,声音无处不在。

蝉鸣提示正当盛夏，狗吠表示陌生人就在门外，铃声是上课下课的信号，掌声代表一种鼓励……我们的生活离不开各种声音，声音是怎样产生的呢？
声音是由物体的振动产生的；有振动就有声音；振动停止，声音就消失。

听，那滴答声是钟摆振动产生的；那叩门声是门扇振动产生的，那当当声，是击玻璃杯产生的……这些振动的物体就是声源。

固体、液体、气体都可以是声源。

那么为什么这些声音有的音调高，有的音调低呢？这是因为物体有的振动得快，音调就高；反之则音调就低。

物体每秒钟振动的次数叫做频率，频率的单位是Hz(赫兹)。

揭开“两次爆炸”的神秘面纱
物体的振动产生了声音，那么声音都可以在哪些地方传播呢？
虫苹果马上查找了资料：‚声音可以在固体、液体、气体中传播。

‛
哈里波波却不以为然：‚声音可以在空气中传播，这我理解，平时我们说话，是靠空气传播给自己和他人的。

可是声音怎么能在液体和固体中传播呢？我不相信。

‛‚我们可以
用实验来证明！‛实验准备：锤子一把，近百米长的钢管一根。

实验过程：两人分别站在钢管的两端，一人敲击管道，另一人仔细听声音。

多听几次，记录自己听到了几个声音。

实验结果：听到了两次声音，一个就是空气中传来的声音，还有一个是从管道金属上传出的声音。

哈里波波兴奋地说道：‚我明白了，故事中的男子听到的两声爆炸声，一声是他在水中游泳时，水中传来的；另一声是空气传来的。

‛
‚对呀，可是为什么先听到水中的声音而后听到空气中的声音呢？‛虫苹果又提出来疑问。

哈里波波挠挠头，不解地说：‚我也有这样的疑问，让我们去请教博士吧！‛
声音的速度
我们对着高墙或山崖讲话，要过一会儿才会听到回声，这说明声音的传播需要一定的时间。

声在每秒内传播的距离叫做声速。

声速跟声音在什么东西中传播有关系，还跟温度有关系。

这样，我们就明白了声音在海水中传播的速度要比空气中快，所以幸存的男子先听到的是船的爆炸声在海水中传来的声音，后来一声是他露出水面听到的空气中传来的声音。

所以他并没有说谎。

有趣的回声
测量出了声速，虫苹果真的觉得很有成就感，感到自己就是小小科学家了！博士对两个孩子的表现也很满意，就提议去攀登樱桃山，呼吸呼吸新鲜空气。

博士的提议得到了虫苹果和哈里波波的一致赞同。

于是，三人向樱桃山进发了。

三个人气喘吁吁地登上了樱桃山，俯瞰山下，樱桃市的全景尽收眼底，楼宇街道，整齐有序；极目远晀，层峦叠翠，美不胜收。

虫苹果情不自禁地喊起来：‚大—山—我—爱—你—‛声音刚发出几秒钟，她就听到了大山的回音：‚大—山—我—爱—你—‛太有趣了，哈里波波也跟着喊了起来。

博士看着两个孩子高兴的样子，禁不住问：‚你们知道回声是怎样形成的吗？‛两个孩子停止了喊话，认真思考起来。

虫苹果说：‚物体振动产生声音，我们也不能让大山振动啊，大山怎么会说话啊？‛
博士笑了笑说：‚当声传出去碰到距离声源有一段距离的大面积上时，声音的一部分被吸收，而另一部分声音要反射回来，这种反射回来的声就是‘回声’。

声速已知，当测得声音从发出到反射回来的时间间隔，就能计算出反射面到声源之间的距离了。

‛
哈里波波：‚啊，原来如此。

那么，博士，刚才我们的回声是不是那边更高的神女峰反射回来的啊？‛
博士点点头说：‚对！‛
虫苹果说：‚那么我们利用回声来测量一下我们距离神女峰多远吧！我嗓门大，我喊话，波波，你计时。

‛‚嗨—‛虫苹果卖力地喊着。

‚嗨—‛大山回答了。

博士说：‚你们知道吗，回声虽有趣，但他也给人们带来了麻烦。

比如，在一些大型的封闭场所，当发出较大的声音时，我们就会听到‚哇哇‛的回声，工程师们为消除回声，在电影院周围的墙壁上附加一层吸音材料，还发明了回声抑制器来吸收回声。

这样我们才能感受到最好的音乐效果。

‛虫苹果对博士说：‚博士，和你在一起太长知识了。

‛
博士说：‚你们也很聪明，很善于思考啊！‛。