被罩住的噪声_物理知识
5.被罩住的噪声
闹钟可以每天叫我们早起上学,不至于迟到,对于那些爱睡懒觉的同学来说,早起的闹铃声不啻为一种噪声,那么,想一想,怎么把它罩住吧!
Tools 材料和工具
●小闹钟
●铁盒
●纸盒
●bō璃钟罩
●棉花或者棉絮
Process 游戏步骤
(1)把小闹钟依次放在盖紧盖的铁盒、纸盒、又厚又重的铁筒中……你会发现,它的响声变得越来越小了。
(2)把小闹钟用纸盒罩住,外面再扣上个大铁筒。你会发现,这双层罩的隔声效果更好些。
(3)虽然罩上了两层罩子,钟的响声还会通过桌面传出来。怎么办呢?先在桌面上放一块棉絮,把小闹钟放在棉絮上,外边再扣上一个纸盒和一个铁桶。你会发现,闹钟的响声几乎听不到了。
Physics 物理原理
在步骤1中,闹钟的声音越来越小,这说明一部分声音被罩住了,而且罩子越厚越重罩住的声音越多。这种方法叫隔声。工程上常用的是隔声间和隔声罩。和吸声材料相反,隔声结构一般都是密实、沉重的材料,如砖墙、钢板、钢筋混凝土等,是些“沉重的罩子”。因为声波射到单层墙或单层板上,会引起这些“罩子”的振动,把声能传出去。罩子越沉重,越不容易推动,隔声效果自然比较好,尤其对于高频噪声,效果更好。
在步骤2中,你会发现,这双层罩的隔声效果更好些。这说明有空气夹层的双层隔声结构,比同样重的单层结构隔声效果要好。这是因为声波传到第一层壁时,先要引起第一层的振动,这个振动被空气层减弱后再传到外层壁上,声波的能量就小多了。再经过外层壁的阻挡,传出的声音就很小了。
在步骤3中,把小闹钟放在棉絮上,外边再扣上一个纸盒和一个铁桶,闹钟的响声几乎听不到了。这证明,如果在机器和它的基础之间放上具有弹性的物体,就能把固体传出的噪声“罩”住。这种技术就叫隔振。工程上常用橡皮、软木、沥青毛毡等材料隔振,也可以用各种弹簧来隔振。
试一试
试一试其他材质的罩子隔音的效果如何?比如陶制的、bō璃的、木质的等等。
超级链接
我们知道噪声会危害人体健康,但是你听说过噪声杀人吗?
在第二次世界大战期间,德国法西斯曾使用过一种残酷的折磨人的刑法,叫噪声刑。将审讯室的墙壁天花板以及地面制成像音箱扩音器一样极易造成共鸣的结构。声音与声音交织着,混响着,顿时犯人的耳朵就会受到巨大冲击,像无数刀剑向耳朵里射去。等行刑完毕之后犯人的耳膜就会破裂,失去听觉,严重的很快就会死亡。
为什么噪声可以杀人呢?那是因为我们耳朵里的器官太脆弱了,以85分贝为起点,再增加5分贝,在一定环境一定时间内耳聋患者就会增加1/10。120分贝是耳朵疼痛,在120分贝以上会让人耳朵非常难受,而在爆炸时,这个声音是在120分贝以上的130分贝,所以经常有士兵在战场上被震晕,成了聋子。
城市里的噪声越来越多
随着工业和城市化发展,城市里的噪音开始变得越来越大,越来越多。噪音像一个看不见的幽灵,经常在人们耳边回荡,妨碍我们的健康。所以人们把噪声说成是看不见的“杀手”。