第三节 声的利用.ppt
文本预览下载声明
第三节 声的利用 学习目标 了解现代技术中与声有关的知识的应用. 科学故事: 据报道,1980年,一艘名叫“马尔波罗”的帆船在由新西兰驶往英国的途中突然神秘地失踪;20年后,却在火地岛附近被人发现。船上的一切都原封不动、完好如初。就连已死多年的船员也都各就各位,保持着工作状态。科学家对他们的神秘死亡引起了极大的关注,经过长期研究,终于发现,… … 。 原来他们的死与声有关… … 。 想一想: 你能举出哪些事例说明人们是利用声来传递信息? 一、声与信息 指利用声波了解物体的某些特征,从而获得该物体的相关信息。 不同的动物能感受声波的频率范围各不相同,有些动物能感受到低于20HZ的次声波。如老鼠、蛇、大象等。大象发声频率在14—24HZ,它能感觉到声的频率在1—2万HZ。 大自然的许多活动都伴有次声波产生。 能量很高的次声波具有极大的破坏能力,能使人的内脏受损、机器设备破坏、飞机解体、建筑物遭到破坏。 人们应尽可能远离次声波的声源 1、利用声波来预测地震、台风和监测核爆炸等 * 核爆炸 导弹发射 次声 地震、火山、台风、海啸、核爆炸等活动都伴有次声波的产生,这些声人是听不到的。但灵敏的声学仪器却能接受到它们产生的次声波,处理这些信息,就能确定活动发生的方位和强度。 氢弹爆炸 火箭发射 * 火山 地震 风暴与海啸 次声 2、从异常声音中获取信息 医生通过听诊器诊断疾病; 汽车修理师傅听汽车发动机的声音判断故障 ; 铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓 * 有经验的人轻敲几下瓷器,听声音就能判断瓷器内部是否有裂纹,就是靠瓷器发声的音色来辨别的. 3.回声定位:根据回声到来的方位和时间, 来确定目标的位置和距离. 声呐:根据回声定位原理发明了声呐。 讨论:根据声呐测海底深度需测那些量? (1)声音在海水中的传播速度V。 (2)声音在海水中的往返时间t。 (3)计算公式: 蝙蝠觅食、利用声呐探测海洋深度、“B超”、超声波探伤仪等等,都利用了回声定位。 蝙蝠靠超声波确定目标 海豚、声呐以及潜水艇 人类利用海豚仿生制造了声呐系统,使用在核潜艇上,让自己知道与海岸的距离,猎物的行踪,深度. 海豚利用声波识别食物,敌人和它们周围的环境. 彩色B型超声波 诊断仪 脑彩超 超声波测速仪 超声波测厚仪 超声波探伤仪 2006年4月28日,至少有400只海豚的尸体被海水冲到了坦桑尼亚东北部桑给巴尔岛北岸海滩边。专家们怀疑是美军潜艇发出的声纳导致了海豚的大面积死亡。 二.声与能量 问题:声波能传递能量吗? 演示:课本40页图2.3-5 结论: 声波具有能量,能通过介质传递能量 利用超声波传递能量,清洗钟表等精密的机械 使用目的:物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取。 清洗物件:电子产品、机械五金配件、眼镜、首饰、钟表、钱币、水果等。 小型超声波清洗机 超声波洗眼镜 1、超声波清洗精密的机械 超声波碎石机 主要适应症:肾结石 输尿管结石 膀胱结石 尿道结石 2、超声波碎石 外科医生利用超声波传递能量,除去人体内的结石. 超声波雾化 在医疗上,对于咽喉炎、气管炎等疾病,药力很难达到患病的部位.利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴,让病人吸入,能够增进疗效. 把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气的湿度.这就是超声波加湿器的原理. 超声波加湿器 超声波洁牙 超声波洁牙器 科学故事: “马尔波罗” 的船员的神秘死亡引起了科学家极大的关注,经过长期研究,终于发现,原来他们正是死于海上风暴产生的次声波。 科学研究表明:人体的内脏,有其固有的振动频率,而这种频率也在0.01—20赫兹之间,也就是说,它和次声波的频率相似。这样一来,当外来的次声波不管是自然形成的,还是人为制造的,一旦它的振动频率与人体内脏的振动频率相同或接近时,就会引起各种脏器的共同振动,这一共振便会使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、恶心、视觉模糊、吞咽困难、肝胃功能失调紊乱;严重时,还会使人四肢麻木、胸部有压迫感。特别是与人的腹腔、胸腔和颅腔的固有振动频率一致时,就会与内脏、大脑等产生共振,甚至危及性命。 共鸣 小结: 声的利用主要有两方面: (1) 获取信息 (2) 传递能量 1.铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声 音中发现松动的螺栓,说明了通过声音能获 得 . 2.蝙蝠利用回声可以确定 ,这种方法 叫 .科学家运用这个原理发明了
显示全部