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传统声波与讲解器的异同

发布时间:2018-11-25



我们都知道,声音的传递距离有限,正常的语调讲话,声音最多十几米范围能听清,在几十米以外,即使听觉很好的人竖起耳朵也根本不知道你在讲什么。这是因为声音在传输过程中出现的声波衰减,造成声波衰减的原因有以下三个:1、几何衰减也叫作球面扩散衰减:物体振动发出的声波向四周传播,声波能量逐渐扩散开来。能量的扩散使得单位面积上所存在的能量减小,听到的声音就变得微弱。2、经典吸收:声波在固体介质中传播时,由于介质的粘滞性而造成质点之间的内摩擦,从而使一部分声能转变为热能;同时,由于介质的热传导,介质的稠密和稀疏部分之间进行热交换,从而导致声能的损耗,这就是介质的经典吸收现象。通常认为,吸收衰减与声波频率的一次方、频率的平方成正比。3、分子弛豫吸收:当声波通过介质时,会打破介质内部与外部自由度能量之间的平衡状态,导致内、外自由度能量的重新分配,建立新平衡状态,这一过程成为弛豫过程。建立平衡的过程是不可逆过程,因而伴随着熵的增长,导致有规的声能向无规的热能转化,即声波的弛豫吸收。

于是,为了让更远处的人能听到声音,我们通常是通过高声呼喊,增加声音响度,从而让更远的人听到声音信息,然而,这样时间一长就很费嗓子。或多人传话的方式,一一传递声音信息,但是三人成虎,信息的准确性存在一定的误差。比如在公司参观考察,开会讲话,导游解说等情况下,上面的方法显然就不适合。对讲机,讲解器,扩音器等电子设备便应运而生。

讲解器这种电子声音设备工作原理其实就类似于电台,手机等,是将声音以声波形式转化为电磁波,然后在转换为声波的形式传递到听者耳朵,从而达到信息传递的目的。这样一来,就可以弥补正常讲解声波传输距离上的短板。让长距离上的声音传播变成也像在耳边一样清晰准确。

声波与电磁波的异同

(声波和电磁波的异同)

那么,直接讲话的声波和讲解器无线电磁波之前有哪些共同点和不同点呢?

小编查阅资料,整理如下,如有不足,可自行上网或查看相关资料信息:

相同点在于,无论是声波这种机械波,还是无线电波这种电磁波都是波,所以他们都有波的一些共同点:都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。波速、波长、频率之间具有同样的关系。

而不同点主要是:

1、产生机理不同,机械波是由机械振动产生的;电磁波产生机理也不同,有电子的周期性运动产生(无线电波);有原子的外层电子受激发后产生(红外线、可见光、紫外线);有原子的内层电子受激发后产生(伦琴射线);有原子核受激发后产生(射线)。

2、介质对传播速度的影响不同:机械波的传播速度由介质决定,与频率无关,即同种介质不同频率的机械波传播速度相同。如声波在温度15摄氏度的空气中传播速度为340m/s,温度不同时传播速度不同,但与频率无关;电磁波在真空中传播速度相同,均为3×(10的8次方)m/s。在同种介质中不同频率的电磁波传播速度不同,频率越大传播速度越小;

3.机械波不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播,其原因是:机械波传播的是振动形式,通过振动形式传递能量,其本身不是物质,故不能在真空中传播;而电磁波是电磁场在空间的传播,本身就是物质,在真空中可以传播,而在介质中传播速度反而受影响。

4.声波通常是纵波,也有横波,声波所到之处的质点沿着传播方向在平衡位置附近振动,声波的传播实质上是能量在介质中的传递。而电磁波是横波,没有纵波。

知道了声波和电磁波的异同,我们就知道讲解器这些声音电子设备给我们生活带来了诸多的便利,让信息传到更轻松有效。