嘿，聽(tīng)到我的咆哮了嗎

◆土木工程學(xué)院 易欣欣

學(xué)科分類：物理

歌詞重溫：你聽(tīng)到我的吶喊、我的聲音了嗎？——?jiǎng)P蒂·佩里《咆哮》

科學(xué)密碼：

眾所周知，聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的聲波，是通過(guò)介質(zhì)傳播并能被人或動(dòng)物的聽(tīng)覺(jué)器官所感知的波動(dòng)現(xiàn)象。最初發(fā)出振動(dòng)的物體叫聲源，它能在介質(zhì)中以波的形式振動(dòng)傳播，就像往一池靜水中投入一顆石子而引起的波紋蕩漾，聲源就是那顆石子，介質(zhì)就是池水。

但并非所有的聲波都可以被人耳識(shí)別，能被人聽(tīng)見(jiàn)的聲波頻率在20～20 000 赫茲之間，低于20赫茲的叫次聲波，高于20 000赫茲的被稱為超聲波。超聲波的方向性好，反射能力強(qiáng)，易獲得較集中的聲能，在水中傳播距離比空氣中遠(yuǎn)，在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有很多的應(yīng)用。

次聲波傳播距離遠(yuǎn)，具有極強(qiáng)的穿透力。1961年，蘇聯(lián)在北極圈內(nèi)新地島進(jìn)行核實(shí)驗(yàn)激起的次聲波繞地球轉(zhuǎn)了5圈，足以證明其具有極強(qiáng)的傳播能力和穿透力。

聲音的傳播需要介質(zhì)，在真空中，聲音是不能傳播的。介質(zhì)包括氣體、液體和固體，聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。究竟是什么影響了聲音的傳播速度？

原來(lái)，聲音的傳播速度主要跟介質(zhì)的反抗平衡力有關(guān)。反抗平衡力就是當(dāng)物質(zhì)的某個(gè)分子偏離其平衡位置時(shí)，周?chē)姆肿泳鸵阉鼣D回到平衡位置上所產(chǎn)生的力，所以反抗平衡力越大，聲音傳播得就越快。比如鐵的反抗平衡力比水大，所以聲音在鐵塊中的傳播速度比在水中傳播的快。

同樣，溫度也在一定程度上影響了聲音的傳播。聲音在晚上傳播要比白天遠(yuǎn)，原因之一便是白天聲音在傳播的過(guò)程中遇到了上升的熱空氣，被快速折射到了空中；晚上冷空氣下降，聲音會(huì)沿著地表緩慢傳播，不容易發(fā)生折射。

此外，聲音的傳播也和阻力有關(guān)，聲音會(huì)因外界物質(zhì)的阻擋而發(fā)生反射，例如人面對(duì)群山呼喊，就可以聽(tīng)到自己的回聲。