敲一下音叉，它就会一来一回的摆动。这个有规则的摆动就 叫振动。音叉往返一次算作一次振动，每秒振动的次数叫频率， 用 来表示，单位是赫。1千赫或1000赫表示每秒经过一给定 点的声波有f 1000个周期。
但不是所有的振动人耳都听得见，只有频率为20～20000 赫的振动人耳才能产生声音的感觉。低于20赫的声波叫次声， 高于20000赫的声音叫超声。
超低频率次声波比其他声波（10Hz以上的声波）更具对人 的破坏力，一部分可引起人体血管破裂导致死亡，但是这类声 波的产生条件极为苛刻，能让人遇上的几率很低。
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人的发声频率在100Hz（男低音）到10000Hz（女高音）范 围内。
蝙蝠就能够听见频率高达120000赫的超声波，它发出的声 波频率也可达到120000赫。蝙蝠发出的声音，频率通常在 45000赫到90000赫范围内。狗能够听见高达50000赫的超声 波，猫能够听见高达60000赫以上的超声波，但是狗和猫发出 的声音，都在几十到几千赫的范围内。
速也随着发生变化，在0℃时，声速c=331.5米/秒，每增加
1℃，声速增加0.607米/秒。在不同的介质中，声速也是不同
的。 物质
传播速率（米／秒）
倍率
空气
344
1
水
1463
5
木材
3352
10
铁
5032
20
（注）传播速率：固体＞液体＞气体
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声波
声波波长 ，声速c，频率 是声f 波的三个基本量，它们之间的 关系为 。 c
此外，声波在传播时，还可以相互叠加，这叫做声波的
干涉，大家也应该有所注意。
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声波的辐射
下面我们来关注一下声波辐射的具体细节。当声源的尺 寸与波长比起来很小的时候，声波成球面波的形状从声源较均 匀地向各个方向辐射，没有方向性，这种声源叫做点声源。当 声源的尺寸比波长大时，辐射出的声波以略微发散的声束传播 着。
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-----声音世界的探索
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声音的产生
我们周围是充满声音的世界。不论是有生命或者无生命 的各个角落里，到处都充满着声音。正是由于声音的存在，人 们才能互相交谈，表达感情，我们才能听广播，欣赏音乐。
可见，声音同人们的生活是这样的紧密相关，那么声音 究竟是怎样发生的呢？
我们稍微留意地观察以下所听到的声音，就会发现，它 们的根源都来自于物体的振动。声音是一种连续的波。
我们来看一个实验：如果把一个钟放在一个带抽气机的大玻 璃瓶里，当瓶里空气没有抽出时，钟的滴答声听得很清楚；当 空气逐渐被抽出时，滴答声就逐渐减小了；当空气抽到真空时， 钟声也就听不见了。
空气抽到真空
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频率
总之，振动的物体是声音的声源，振动在弹性介质（气体、 固体和液体）中，以波的方式进行传播，这个弹性波就叫做声 波，一定频率范围的声波作用于人耳就产生了声音的感觉。
当有风时，亦将发生声音的折射现象。一般地说，因为地面 上有障碍物，地面的风速总要比上层空间的小。因此，在顺风 时，声音在上层传播得快，向下折射，而在逆风时，声音在地 面传播得快，相声折射。这就是顺风说话，老远的就可听见， 而逆风说话，人们很不容易听见的道理。
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回音壁——完美的折射
回音壁，是天坛中存放皇帝祭祀神牌的皇穹宇外围墙。墙高 3.72米，厚0.9米，直径61.5米，周长193.2米。整个围墙都 很光滑。只要有人对着这个墙壁说话（如图中A处），由于声 波沿着它的内壁多次反射，站在内墙下任何位置的人都可以 清楚地听到他的声音，并且觉得声音是从临近的墙壁处传来 的。
需要提醒一下，在空气中传播的声波只是波动形式，空气
本身并不传走，它只是在原地振动。这如同水波一样，在水 上的漂浮物只是来回振动，并不传走，传走的只是水波的波动 形式。
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声速
声波在一定介质中传播的速度叫声速，用c来表示Байду номын сангаас单位
是米/秒。在常温（20℃）和标准大气压下，空气中的声速是
344米/秒。但声速不是固定不变的，当温度发生变化时，声
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我们把能够发出声音的物体叫做声源，但声源不一定非
是固体不成，气体和液体也一样会因振动而发声。比如说笛
子就是靠空气柱的振动发声，汽笛就是靠蒸汽通过汽笛时振动 发声的，海水的波浪声，就是液体振动的结果。
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声音的传播
然而，仅仅依靠振动我们也无法听到悦耳的声音，声音的 传播需要物质，物理学中把这种物质叫做声的介质。但声音是 无法在真空中传播的。
f
在常温下，在空气中，当f=20赫时，=17.2米，当f=2000 赫时，=1.72厘米。因此，在常温下，空气中人耳可听声波的 波长在1.72厘米～17.2米之间。由此可看出，声音的频率高， 波长就短；频率低，波长就长。
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声波的传播特性——反射
当声波遇到障碍物时，就像皮球碰在墙上一样，会发生反 射。在一个封闭的房子里，声波向四面八方传播，碰到墙、顶 棚、地面、家具等就会发生反射现象。
反射声的存在，会使原来的声音加强。由于反射声的存在， 当声源停止发声后，短时间还能听到声音，这叫做混响声。在 噪声控制中，用吸声材料和吸声结构在房屋内表面做饰面就是 为了减弱这个因反射而产生的混响声。从而使整个房间的噪声 降低。
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声波的传播特性——折射
声波在传播过程中，遇到不同特性阻抗（特性阻抗是介质 的密度和该介质中的声速的乘积，单位是瑞利）的界面时，如 从空气入射到钢板上，除了反射外，还将发生折射现象。当介 质存在温度差时，特性阻抗也会发生相应的变化，声波亦将发 生折射现象。
天坛的这些建筑物中充分体现了 声音反射的原理，是我国古代劳动人 民对建筑声学的一大贡献。
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声波的传播特性——绕射
声波在传播过程中，遇到障碍物或孔洞时，当波长比障碍 物或孔洞大得多时，会发生绕射现象。
低频声波波长达十来米，所以很容易绕射过去。如果墙上 有孔洞，很容易发生低频的“漏声”。
在建筑规划和设计时，应当注意到声波的反射、折射、绕 射现象，以达到理想的声学效果。
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虽然正常人能够听见20Hz到20000Hz的声音，但老年人的 高频声音减少到10000Hz（或可以低到6000Hz）左右。
超声波（高于20000Hz）和正常声波（20Hz - 20000Hz） 遇到障碍物后会向原传播方向的反方向传播，而部分次声波 （低于20Hz）可以穿透障碍物，俄罗斯在北冰洋进行的核试 验产生的次声波曾经环绕地球6圈。