遥远的声音

目标是让学生制定一个关于声音强度和声源之间关系的假设，然后通过在距离声源不同的距离处测量声音强度来验证这个假设。

研究问题:

• 声波如何在空气中传播?
• 声波强度如何与声源距离有关?

每当一个物体在空气中振动时，它就会发出声波。当声波在空气中传播时，它们传递振动物体产生的能量。单位时间内经过给定区域的能量量称为强度。

声波在空气中传播时，其强度减弱。这是因为波的能量分布在一个更大的区域。由于总能量必须守恒，单位面积的能量必须减少。

用于表示强度的刻度是基于10的幂。它被称为分贝刻度，它将0分贝的水平分配给1x10的声音强度^-12年W / m²．强度为10倍的声音被赋值为10分贝，强度为100倍的声音被赋值为20分贝。这意味着如果一个声音是10^x这种声音的强度是另一种声音的几倍，其分贝读数比强度较小的声音高10倍。

材料:

• 声级计
• 计步器

资料可以在网上找到。

实验过程:

1. 阅读有关声波在空气中的传播。
2. 制定一个假设来预测声波强度如何随着距离声源的距离而减小。
3. 确定一个固定的声源。
4. 使用计步器，测量并记录你与这个源头的距离。
5. 使用声级计，测量并记录声音的分贝强度。
6. 在距离声源的其他距离重复这些测量。

测量位置应落在一条直线上。

7. 将距离表示为与声源最近距离的相对值。
8. 将声音强度以分贝为单位转换为W/m²．然后将强度表示为与最接近声源的强度相关的相对值。
9. 将相对声音强度与相对距离制成表格。
10. 绘制相对声音强度与距离的关系图。
11. 对其他声源重复上述步骤。
12. 评估并在必要时修改你的假设。根据需要进行额外的测量以检查假设。

术语和概念:声波;振动;空气;分贝

引用:

• http://www.sengpielaudio.com/calculator-squarelaw.htm
• http://www.amazon.com/Mini-Digital-Sound-Level-Meter/dp/B001THX3M0
• http://www.physicsclassroom.com/Class/sound/u11l2b.cfm
• http://www.amazon.com/Omron-HJ-112-Digital-Pocket-Pedometer/dp/B0000U1OCI