八年級《物理》(人教版)上冊第23頁“想想做做”提出了這樣一個問題:用錄音機錄下一段自己朗讀課文的聲音,和同學一起聽聽這段錄音.你認為放出來的聲音和自己的聲音一樣嗎?別的同學認為一樣嗎?想想看,這是為什么?
對這個問題,可能不少同學都有共同的感受:用錄音機錄下自己的聲音并播放,自己聽起來不像本人所發出的聲音,而別的同學則覺得你的聲音并沒有改變.
自己的聲音怎么變了呢?別人聽你的聲音怎么沒有變呢?
仔細分析,不難發現:(1)我們聽自己發出的聲音與聽錄音機放出的自己的聲音,兩種情況下聲音的傳播途徑是不同的.我們聽自己發出的聲音,主要是通過“骨傳導”的方式來傳遞的;而聽錄音機放出的自己的聲音,則是通過空氣傳播的.(2)我們聽別人的聲音時,不論是直接聽還是聽錄音機放出的聲音,兩種情況下聲音的傳播途徑是相同的,都是通過空氣傳播的.綜合上述分析,我們可以看出:傳聲的介質不同,聲音發生改變;傳聲的介質相同,聲音不改變.由此可見,聲音是否改變,與傳聲的介質有關.
我們知道,聲音的特性有三個:音調、響度和音色.那么,這三個特性中,哪個與傳聲的介質有關而導致聲音發生改變呢?
音調是指聲音的高低,它與發聲體的頻率有關,是由發聲體本身決定的;響度是指聲音的強弱,它與發聲體的振幅有關,也是由發聲體本身決定的.這兩個均與傳聲的介質無關.但對于不同物體發出的聲音,即便聲音的音調和響度相同,我們還是能夠分辨它們,這是因為它們的音色不同.不同發聲體的材料、結構不同,發出聲音的音色也就不同.其實,音色與哪些因素有關是個較復雜的問題,除了發聲體發出的泛音個數、頻率分布、強度分布等影響音色外(這些因素都是由發聲體本身決定的),音色還與傳聲介質、距聲源的距離、聽者的年齡等有關.因此,與傳聲的介質有關而導致聲音發生改變的是音色.正是由于我們聽自己發出的聲音與聽錄音機放出的自己的聲音,兩種情況下聲音的傳聲介質不同,因而所傳播聲音的音色發生了改變,所以用錄音機錄下自己的聲音并播放,自己聽起來不像本人所發出的聲音,而別的同學則覺得你的聲音并沒有改變.
值得說明的是,對于音色的客觀基礎是什么這一課題,一直被人們所研究.希望同學們現在好好學習,將來能夠參與對音色的研究與探索,以揭開其中的奧秘.
責任編輯 程哲