声碎酒杯的奥秘
相信大家都看过《倚天屠龙记》,里面的明教护法金毛狮王谢逊,大家一定不陌生,他大声吼叫发出所谓“狮吼功”的声音,把敌人震得七窍流血于无形中杀人,周星驰《功夫》里的包租婆也会这个技能。据说修炼“狮吼功”需要极强的内力,用声波的形式把内力扩散出去。那么人的声音真的可以震碎酒杯吗?如何用物理原理解释这一现象呢?本期内容为大家揭示声碎酒杯的奥秘。
自然界中,有光能、水能,生活中有机械能、电能,但其实声也有能量。声音其实是人类接触最早也是最多的自然现象之一,婴儿刚一出生就会哇哇啼哭,我们生活的世界到处都充满着声音。声音是由物体的振动产生的,声音以声波的形式借助介质传播到我们耳朵内的听小骨,经过复杂的声—电转换,最终由大脑形成听觉。日常生活中,我们说话时发岀的声音来自声带的振动,再通过空气传播到耳朵里面,用手触摸喉咙时会察觉说话时声带在振动。
声音有三个特性,即音调、响度和音色,音调是指声音的高低,频率决定音调的高低,大多数人的声音频率大致在400Hz到800Hz之间。酒杯也有自己的“固有频率”,就比如当我们拿起一个杯子,然后用手轻轻地敲击一下杯壁发出的“叮”的一声,这个声音的频率就是这个酒杯的固有频率。
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本文刊登于《科学大观园》2023年24期
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