声现象在科技中的应用课件.ppt

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1、20Hz20000Hz正常人耳能听到的声音的频率范围正常人耳能听到的声音的频率范围超超 声声次次 声声一、超声波：一、超声波：2 2、超声波的特点：、超声波的特点：3 3、超声波的应用：、超声波的应用：1 1、频率高于、频率高于20000Hz20000Hz的声波叫超声波。的声波叫超声波。频率高频率高,波长短，容易会聚成一束定波长短，容易会聚成一束定向发射，在媒质中传播时能产生巨大的向发射，在媒质中传播时能产生巨大的能量，很强的能量，很强的“破碎破碎”能力能力蝙蝠在夜间飞行，还能捕捉飞蛾和蚊子蝙蝠在夜间飞行，还能捕捉飞蛾和蚊子,而且无论怎而且无论怎 样，样，从没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细

2、的电线，它也从没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细的电线，它也能灵巧地避开。能灵巧地避开。蝙蝠为什么能在夜间正常飞行呢蝙蝠为什么能在夜间正常飞行呢？蝙蝠一边飞行，一边从嘴里发出一种声音，蝙蝠一边飞行，一边从嘴里发出一种声音，这种声音遇到物体反射回来，传到蝙蝠的这种声音遇到物体反射回来，传到蝙蝠的耳朵里。蝙蝠能够判断出是飞蛾还是障碍耳朵里。蝙蝠能够判断出是飞蛾还是障碍物，采取相应的捕食或规避动作。物，采取相应的捕食或规避动作。声呐声呐 人们利用超声波定向性好，在水中传播距离远特点制成声纳，可以发现潜艇和鱼群，还可以测绘海底形状。超声波诊断仪超声波诊断仪 超声波可以成像。医院利用B型超声波诊断仪做

3、胃部、腹部检查，还可以观察胎儿的发育情况。超声波超声波碎石碎石 利用超声波利用超声波的巨大能量还能的巨大能量还能使物体振动，可使物体振动，可以把人体内的以把人体内的结结石击碎石击碎。超声波金属探伤仪超声波金属探伤仪超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声波雾化加湿器超声波雾化加湿器在我国北方干燥的冬季，如果把超声在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水波通入水罐中，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破碎成许多小雾滴，

4、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。就是超声波加湿器的原理。（1 1）应用于生活）应用于生活:对于咽喉炎、气管炎对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达等疾病，药力很难达到患病的部位。利用到患病的部位。利用加湿器的原理，把药加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，液雾化，让病人吸入，能够增进疗效。能够增进疗效。（2 2）应用于医学）应用于医学 超声波雾化器超声波雾化器 金属零件、金属零件、玻璃和陶瓷制玻璃和陶瓷制品的除垢是件品的除垢是件麻烦事如果麻烦事如果在放有这些物在放有这些物品的清洗液中品的清洗液中通入超声波，通入超声

5、波，清洗液的剧烈清洗液的剧烈振动冲击物品振动冲击物品上的污垢，能上的污垢，能够很快清洗干够很快清洗干净。净。超声波清洗器超声波清洗器超声波牙刷超声波牙刷不用洗衣粉的洗不用洗衣粉的洗衣机衣机 一般洗衣机洗衣服要用一般洗衣机洗衣服要用大量的洗衣粉。有一种洗衣大量的洗衣粉。有一种洗衣机可以不用洗衣粉机可以不用洗衣粉,照样能照样能把衣服洗干净。日本人首先把衣服洗干净。日本人首先在洗衣机中输入声波在洗衣机中输入声波,利用利用超声波在洗衣机水缸内产生超声波在洗衣机水缸内产生大量气泡大量气泡,借助气泡破灭产借助气泡破灭产生一种不大不小的作用力生一种不大不小的作用力,代替洗衣粉代替洗衣粉,把衣服表面肮把衣服表

6、面肮脏的微粒清除掉。脏的微粒清除掉。你知道吗？你知道吗？超声波的超声波的“破碎破碎”能力能力使油和水混合使油和水混合超声波测速仪超声波测速仪超声波测速仪固定在道路旁，向着驶来的车辆发射一定频率的超声波，超声波遇到车辆后会被反射回来再被测速仪接收到，而接收到的超声波的频率已经改变了，根据频率变化就能确定车辆行驶速度的快慢了。超声波与农业超声波与农业提高发芽率，缩短发芽时间提高发芽率，缩短发芽时间你有这样的疑问吗？你有这样的疑问吗？可能是地震前发出：我们人耳听不见的声音。可能是地震前发出：我们人耳听不见的声音。地震之前，蛇、鼠等都会出洞，许多动物地震之前，蛇、鼠等都会出洞，许多动物都表现为不耐烦的

7、状态，而我们人类却毫无感都表现为不耐烦的状态，而我们人类却毫无感觉，这又是什么原因呢？觉，这又是什么原因呢？核爆炸核爆炸导弹发射导弹发射次声波次声波火山火山地震地震风暴与海啸次声波次声波大象走路或相互联系时发出次声波大象走路或相互联系时发出次声波二、次二、次 声声 波波2)特点特点:在空气中传播的距离远，且不易被吸收，有很强的穿透能力，速度大于风暴传播速度,次声波和周围物体发生共振能产生相当大的能量。3)危害危害:不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。次声穿透人体时，不仅能使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞

8、咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，而且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤。次声波对心脏影响最为严重，最终可导致死亡。1)定义定义:频率低于20Hz的声波称为次声波.次声次声“杀人杀人”之谜之谜18901890年，一艘名叫年，一艘名叫“马尔波罗号马尔波罗号”帆船在从新西帆船在从新西兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了2020年后，年后，人们在火地岛海岸边发现了它奇怪的是：船上人们在火地岛海岸边发现了它奇怪的是：船上的开都原封未动完好如初船长航海日记的字的开都原封未动完好如初船长航海日记的字迹仍然依稀可辨；就连那些死已多年的船员，也迹仍然依稀可辨；就连

9、那些死已多年的船员，也都都“各在其位各在其位”，保持着当年在岗时的，保持着当年在岗时的“姿势姿势”；19481948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光；一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山洞入口廊里，在匈牙利鲍拉得利山洞入口廊里，3 3名旅游者齐名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸刷刷地突然倒地，停止了呼吸.次声波的危害次声波的危害 原原来来，人人体体内内脏脏固固有有的的振振动动频频率率和和次次声声频频率率相相近近似似（0.010.012020赫赫），倘倘若若外外来来的的次次声声频频率率与与身身体

10、体内内脏脏的的振振动动频频率率相相似似或或相相同同，就就会会引引起起人人体体内内脏脏的的“共共振振”，从从而而使使人人产产生生头头晕晕、烦烦躁躁、耳耳鸣鸣、恶恶心心等等等等一系列症状。一系列症状。特特别别是是当当人人的的腹腹腔腔、胸胸腔腔等等固固有有的的振振动动频频率率与与外外来来次次声声频频率率一一致致时时，更更易易引引起起人人体体内内脏脏的的共共振振，使使人人体内脏受损而丧命。体内脏受损而丧命。超声波的频率远大于人内脏的固有频率，不会超声波的频率远大于人内脏的固有频率，不会“共振共振”。超声波对人体是否也有这样的危害呢？超声波对人体是否也有这样的危害呢？为什么次声波能致人于死呢？为什么次声

11、波能致人于死呢？次声波的应用：次声波的应用：1、科学家通过研究和监测，将它作为预报地震、台风、火山爆发、雷暴等的依据。2、通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性，可探测出沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等。3、探测核爆炸的强度和位置。4、次声波武器，用次声波的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器，次声波一般只伤害人员，不会造成环境污染。5、通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声波的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况，如“次声波诊疗仪”可检查人体器官是否正常工作。语音识别技术，就是让机器把语言信号转变为相应的文本或命令的高技术。优点：声音具有不会遗失或忘记，不需要

12、记忆，使用方便等特点，用户接受程度高，声音输入设备造价低廉。缺点：语音识别系统适应性差，对环境依赖性强（在某种环境下采集到的语音训练系统只能在这种环境下应用），高噪声环境下语音识别进展困难。三、语音识别三、语音识别一、超声与次声一、超声与次声1.1.人耳能听到的声音人耳能听到的声音.其频率范围大致在其频率范围大致在20Hz-20000Hz20Hz-20000Hz之间之间2.2.超声：频率高于超声：频率高于20000Hz20000Hz的声音的声音 不能引起人类听觉器官的感觉不能引起人类听觉器官的感觉3.3.次声：频率低于次声：频率低于20Hz20Hz的声音的声音不能引起人类听觉器官的感觉不能引起

13、人类听觉器官的感觉总结：今天你学到了什么二、超声的应用：超声导航超声导航声呐（在液体中）穿透能力强穿透能力强1、超声诊断仪（B超）2、金属探伤仪破碎能力强破碎能力强1、杀菌、消毒2、清洗精密零件5、将不可混合液体混合如油和水缩短种子发芽时间，提高发芽率；促进植物生长缩短种子发芽时间，提高发芽率；促进植物生长3、人体内结石击碎4、超声波加湿器（雾化）三、次三、次 声声1、什么是次声？低于20Hz的声音2、什么情况下会产生次声?火山爆发、台风、地震、核爆炸和导弹发射等一些机械工作时一些动物运动时(如蝴蝶振翅)3、次声危害和应用应用:预报海上风暴等危害:使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏在强次声环境中会产生恶心、眩晕等症 状，甚至会造成内脏出血破裂，危及生命。