聲音的特性

孔北京

■ 聲音的特性

聲音的三個(gè)特性是：音調(diào)、響度和音色.音調(diào)是指聲音的高低，俗稱“粗細(xì)”，它的大小與聲音的頻率有關(guān)，聲源振動(dòng)頻率越大，音調(diào)越高.人能感受到的聲音頻率有一定的范圍，一般是在２０ Ｈｚ～２０ ０００ Ｈｚ.高于這個(gè)范圍的聲音叫超聲波，低于這個(gè)范圍的聲音叫次聲波.響度是指聲音的強(qiáng)弱，發(fā)聲體振幅越大，響度越大；響度的大小還與聽(tīng)者到聲源的距離有關(guān).音色是指聲音的品質(zhì)，發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)聲的音色不同.“聞其聲而知其人”就是根據(jù)音色來(lái)辨別的.

在學(xué)習(xí)聲音的特性時(shí)，許多同學(xué)容易混淆音調(diào)與響度.音調(diào)與響度是聲音不同的兩個(gè)特征，它們從不同的方面反映了聲音的特性.音調(diào)高的聲音不一定響度大，響度大的聲音不一定音調(diào)高，例如蚊子發(fā)出的聲音雖然響度小，但它的音調(diào)比老牛的叫聲高得多，而老牛的叫聲的響度卻比蚊子大的多.另外要注意，生活中有時(shí)候說(shuō)的“高”和“低”并不是指音調(diào)的高低，如 “引吭高歌”中的“高”、“輕聲細(xì)語(yǔ)”中的“細(xì)”都是指聲音的響度.

例１ 關(guān)于聲音，下列說(shuō)法中正確的是（）.

Ａ． 我們能區(qū)分出小提琴和二胡的聲音，是因?yàn)樗鼈儼l(fā)出聲音的音調(diào)不同

Ｂ． 我們無(wú)法聽(tīng)到蝴蝶飛過(guò)的聲音，是因?yàn)樗l(fā)出聲音的響度太小

Ｃ． 敲鑼時(shí)用力越大，它發(fā)出聲音的響度越大

Ｄ． 歌唱演員引吭高歌，其中的“高”是指音調(diào)高

分析 本題中Ａ 選項(xiàng)，我們能區(qū)分出小提琴和二胡的聲音，是因?yàn)樗鼈儼l(fā)出聲音的音色不同；Ｂ選項(xiàng)，我們無(wú)法聽(tīng)到蝴蝶飛過(guò)的聲音，并不是因?yàn)樗l(fā)出聲音的響度太小，而是因?yàn)楹w行時(shí)翅膀振動(dòng)的頻率小于２０ Ｈｚ，不在人耳的聽(tīng)頻范圍內(nèi)；Ｃ選項(xiàng)，敲鑼時(shí)用力越大，鑼面的振幅越大，它發(fā)出聲音的響度越大；Ｄ選項(xiàng)，歌唱演員引吭高歌，其中的“高”不是指音調(diào)高，而是指響度大.選Ｃ.

例２ 如圖１所示，琴師在使用前會(huì)對(duì)二胡進(jìn)行調(diào)音．以下對(duì)調(diào)音時(shí)采用的做法，解釋正確的是（）.

Ａ． 旋轉(zhuǎn)弦軸，使弦拉得緊一些，是為了改變音色

Ｂ． 旋轉(zhuǎn)弦軸，使弦拉得緊一些，是為了改變音調(diào)

Ｃ． 將琴枕上移一些，是為了改變音色

Ｄ． 換一根更細(xì)一些的琴弦，是為了改變響度

分析 琴師在使用二胡前會(huì)對(duì)二胡進(jìn)行調(diào)音，調(diào)音通常是指旋松或旋緊琴弦，由于旋轉(zhuǎn)的是同一根琴弦，所以音色不變.二胡發(fā)出聲音的響度大小，與人拉動(dòng)琴弦的用力大小有關(guān)，與弦的松緊程度無(wú)關(guān).所以改變弦的張緊程度，只能改變音調(diào).換一根細(xì)一些的琴弦，只要拉琴的力相同，響度就不會(huì)改變，只是改變琴弦的音調(diào).選Ｂ.

■ 探究聲音特性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

在對(duì)聲音特性探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，為了顯示聲源振動(dòng)的振幅、頻率等，常采用轉(zhuǎn)換放大的研究方法.

例３ 如圖２，敲擊鼓面發(fā)聲.請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：鼓聲的響度與鼓面振動(dòng)的幅度有關(guān).寫出你還需要的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

分析 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)在于如何體現(xiàn)鼓面振幅的變化.具體做法是，在鼓面上放一些輕小的物體，通過(guò)這些小物體跳起高度的變化來(lái)體現(xiàn)鼓面振幅的變化.有時(shí)通過(guò)將聲音輸入到示波器上顯示的波形來(lái)體現(xiàn)振幅、頻率的變化.音色不同的聲音，它們聲波的波形是不同的.這些都是轉(zhuǎn)換放大的研究方法.

參考答案：

器材：碎紙屑（或乒乓球）

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：將碎紙屑（或乒乓球）放在鼓面上，用大小不同的力敲鼓，聽(tīng)鼓聲并觀察碎紙屑（或乒乓球）跳起的高度.

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鼓聲越響，碎紙屑（或乒乓球）跳起的高度越高.

練習(xí)

１． 電子琴能模仿小號(hào)、雙簧管、鋼琴等多種樂(lè)器發(fā)出的聲音．衡量模仿的聲音與樂(lè)器發(fā)出的聲音相似程度的物理量是（）.

Ａ． 音調(diào)Ｂ． 響度Ｃ． 音色Ｄ． 速度

２． 圖３中，老師用同樣的力吹一根吸管，并將它不斷剪短，他在研究聲音的（）.

Ａ． 響度與吸管長(zhǎng)短的關(guān)系

Ｂ． 音調(diào)與吸管材料的關(guān)系

Ｃ． 音調(diào)與吸管長(zhǎng)短的關(guān)系

Ｄ． 音色與吸管材料的關(guān)系

３． 從聲音的特性看，人們常講的“震耳欲聾”說(shuō)明聲音的＿＿＿＿＿＿＿；“悅耳動(dòng)聽(tīng)”說(shuō)明聲音的＿＿＿＿＿＿＿；“尖聲刺耳”說(shuō)明聲音的＿＿＿＿＿＿＿.

４． 圖４所示是聲音輸入到示波器上時(shí)顯示的波形.其中聲音音調(diào)相同的是＿＿＿＿＿＿＿圖和＿＿＿＿＿＿＿圖；響度相同的是＿＿＿＿＿＿＿圖和＿＿＿＿＿＿＿圖.

參考答案：１． Ｃ ２． Ｃ ３． 響度大音色好音調(diào)高 ４． 甲乙

乙丙

責(zé)任編輯 程哲