四川多地出现神秘巨响!玻璃都在抖动,可引发巨响的原因有哪些?( 三 )
声音在空气当中传播时 , 是向空间的各个方向传递 。 为了方便理解 , 我们不妨从二维平面来理解这个问题 。 声波在二维平面上的传递就类似于水波 。 如果我们往平静的湖面扔一块石头 , 这个时候就会以击中湖面的那个点为中心 , 向四周扩散水波 , 构成一个个同心圆 。
如果发生声音的物体是静止的 , 那么声波的传递也类似于水波这样 。 而现实生活中 , 我们遇到的情况要复杂一些 , 因为发出声音的物体并非是静止的 , 而是在运动 。
这时候传递传来的声波也就不再是以“声源”为圆心的同心圆了 。 在物理学当中 , 有一个多普勒效应 , 说的就是这种情况 。
由于声源自身的运动 , 会导致声源前方接收到的声波被压缩 , 从而频率升高 , 听到声音就越尖 , 越细 。 而声源后方接收到的声波会被拉长 , 频率会低 , 听到的声音就越低沉 , 越粗 。 这其实在日常生活中非常常见 , 你可以回想一下救护车的声音 , 如果一辆救护车你的后方驶来 , 你听到的警笛声就是越来越尖的 , 当它超越你之后 , 开始远离你时 , 你听到的声音就会越来越低沉 。
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不过 , 以上都只是在声源的运动速度小于声速 。 如果超过声速 , 情况就完全不同了 。 一些超音速战机是可以这一点的 。
当超音速飞机的速度接近音速时 , 会遭遇很强的空气阻力 , 飞机会持续压缩前方的空气 , 会形成一种类似于气墙一样的东西 , 这也被称之为:音障 , 并且此时的能量都高度集中在了前方的“音障”当中 。 这个“气墙”类似于快艇在高速运动时 , 快艇前方的水波 。
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