木禾/文
蝴蝶飛過為什么沒有聲音
木禾/文
夏天,晚上睡覺的時候,我發(fā)現(xiàn)蚊子總是在我耳邊發(fā)出煩人的“嗡嗡嗡”的聲音;我還發(fā)現(xiàn),白天一群蜜蜂在花叢間飛來飛去,也會發(fā)出“嗡嗡嗡”的聲音;但是問題來了,蝴蝶從我身邊飛過,卻沒有發(fā)出任何聲音。從體形上來看,蝴蝶要比蚊子、蜜蜂大多了,為什么它飛起來的時候這么悄無聲息呢?
蚊子、蜜蜂、蝴蝶還有蒼蠅等,是我們生活中最常見的昆蟲。它們有一個共同點,就是都有翅膀,都會飛,而且它們在飛行的時候翅膀都在振動。
一只正在吸血的蚊子
振翅飛舞的蜜蜂
那么,同樣是昆蟲,為什么它們飛行時有的能發(fā)出聲音,有的卻不能呢?
其實,昆蟲在飛行的時候,是靠翅膀的振動來發(fā)出聲音的。蝴蝶飛行的時候,也能發(fā)出聲音,只是我們聽不到。這與我們?nèi)祟惖穆犛X有關(guān)。
飛舞在花間的蝴蝶
我們先來了解一些有關(guān)聲音的知識。
你知道聲音是怎么來的嗎?
對,聲音是由于物體的振動產(chǎn)生的。振動一旦停止,聲音也就跟著停止了。當(dāng)聲音傳入我們的耳朵,我們就聽到了這個物體發(fā)出的聲音,反之,我們就什么都聽不到。
也就是說,我們?nèi)祟愐肼牭铰曇舯仨毦邆淙齻€條件:
第一,要有發(fā)聲體;
第二,要有聲音傳播的介質(zhì);
第三,要有健康的耳朵。
但是,即使具備了這三個條件,我們的耳朵也不能聽到自然界中的所有聲音。
據(jù)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn):人類的耳朵只能聽到頻率為20~20 000赫茲的聲音,對于人類來說,這些頻率的聲音叫可聽聲。而高于20 000赫茲的聲音叫超聲,低于20赫茲的聲音叫次聲。超聲和次聲都是人耳聽不到的。
我們再來了解一些有關(guān)頻率的知識。
你知道什么是頻率嗎?
對,頻率就是物體在1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù),它是德國物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)的,人們?yōu)榱思o(jì)念他,就用他的名字當(dāng)作頻率的單位。
由于人的耳朵只能聽到頻率為20~20 000赫茲的聲音,這里的赫茲值我們可以理解為昆蟲每秒鐘振動翅膀的次數(shù)。一般情況下,蚊子飛行的時候每秒鐘振翅約600次(也就是600赫茲),蜜蜂每秒鐘振翅約300次(也就是300赫茲),蒼蠅每秒鐘振翅約200次(也就是200赫茲)。這些昆蟲的振翅頻率都在人耳可聽聲頻率之中,因此,我們能夠聽到蚊子、蜜蜂、蒼蠅等昆蟲飛行時發(fā)出的聲音。而蝴蝶飛行的時候每秒鐘只振翅6次(也就是6赫茲),甚至僅5次(也就是5赫茲),蝴蝶的振翅頻率很低,屬于次聲。所以,人的耳朵無法聽到蝴蝶飛行時發(fā)出的聲音。
人耳的聽力范圍
為了更形象地來理解振動頻率和聲音的關(guān)系,我們可以按照下面的方法來做個簡單的小實驗。
方法一:準(zhǔn)備一張長方形白紙,拿起來快速抖動,我們聽到“嘩嘩嘩”的紙聲。
方法二:盡量緩慢擺動手中的白紙。這時,剛才的“嘩嘩嘩”聲消失了,我們什么也聽不到。
發(fā)現(xiàn)了沒有?蜜蜂、蝴蝶的翅膀就像這張白紙,蜜蜂的翅膀振動得快,就能發(fā)出人類可以聽到的聲音,而蝴蝶的翅膀振動得慢,就不能發(fā)出人類可以聽到的聲音。
在我們的生活中,有一些動物的聽覺非常靈敏,能聽到我們?nèi)祟惵牪坏降穆曇?,比如狗狗、蝙蝠?/p>
狗狗的聽力范圍是15~50 000赫茲,大概是人類的16倍,狗狗能聽到我們?nèi)祟惵牪坏降某暫痛温?,所以,?dāng)它無緣無故地瘋狂亂叫的時候,你可千萬不要責(zé)怪它,最好能時刻保持警惕。
奔跑的狗狗
蝙蝠的聽力范圍是1000~120 000赫茲,它的喉嚨能發(fā)出人耳聽不到的超聲波。這種超聲波沿著直線傳播,碰到物體能像光線照到鏡子上那樣反射回來。蝙蝠用耳朵接收到這種超聲波,就能迅速做出判斷,靈巧地避開障礙物而自由飛翔,捕捉食物。所以,夜間飛行的蝙蝠就像體內(nèi)安裝了一個雷達(dá)一樣,飛起來靈活自如。
倒掛在樹枝上的蝙蝠
大王花
大王花是大王花屬20種肉質(zhì)寄生草本植物的統(tǒng)稱。它以花朵巨大而且氣味惡臭著稱,有“世界花王”的美譽(yù),是一種腐生植物。大王花通常寄生于葡萄科崖爬藤屬植物的根上,以吸取寄主的營養(yǎng)為生。雖說是植物,但它除了花之外,無葉、無根、無枝條,甚至連植物最基本的光合作用特征都沒有,并不具備植物的很多基本特征,只有在其需要繁殖的時候,才開出驚艷碩大的花朵。
(本期責(zé)任校對:王小北)