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初二物理次聲波的知識(shí)點(diǎn)
在我們的學(xué)習(xí)時(shí)代，大家都背過(guò)不少知識(shí)點(diǎn)，肯定對(duì)知識(shí)點(diǎn)非常熟悉吧！知識(shí)點(diǎn)就是一些�？嫉膬�(nèi)容，或者考試經(jīng)常出題的地方。你知道哪些知識(shí)點(diǎn)是真正對(duì)我們有幫助的嗎？以下是小編幫大家整理的初二物理次聲波的知識(shí)點(diǎn)，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
次聲波的應(yīng)用
1.通過(guò)研究自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的次聲波的特性和產(chǎn)生的機(jī)理，更深入地研究和認(rèn)識(shí)這些自然現(xiàn)象的特征與規(guī)律。例如，利用極光所產(chǎn)生的次聲波，可以研究極光活動(dòng)的規(guī)律。
2.利用所接收到的被測(cè)聲源產(chǎn)生的次聲波，可以探測(cè)聲源的位置、大小和研究其他特性。例如，通過(guò)接收核爆炸、火箭發(fā)射或者臺(tái)風(fēng)產(chǎn)生的次聲波，來(lái)探測(cè)出這些次聲源的有關(guān)參量。
3.預(yù)測(cè)自然災(zāi)害性事件。許多災(zāi)害性的自然現(xiàn)象，如火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、雷暴、臺(tái)風(fēng)等，在發(fā)生之前可能會(huì)輻射出次聲波，人們就有可能利用這些前兆現(xiàn)象來(lái)預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)這些災(zāi)害性自然事件的發(fā)生。
4.次聲波在大氣層中傳播時(shí)，很容易受到大氣介質(zhì)的影響，它與大氣層中的風(fēng)和溫度分布等因素有著密切的聯(lián)系。因此，可以通過(guò)測(cè)定自然或人工產(chǎn)生的次聲波在大氣中的傳播特性，探測(cè)出某些大規(guī)模氣象的性質(zhì)和規(guī)律。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以對(duì)大范圍大氣進(jìn)行連續(xù)不斷的探測(cè)和監(jiān)視。
5.通過(guò)測(cè)定次聲波與大氣中其他波動(dòng)的相互作用的結(jié)果，探測(cè)這些活動(dòng)特性。例如，在電離層中次聲波的作用使電波傳播受到行進(jìn)性干擾，可以通過(guò)測(cè)定次聲波的特性，進(jìn)一步揭示電離層擾動(dòng)的規(guī)律。
6.人和其他生物不僅能夠?qū)Υ温暡óa(chǎn)生某些反應(yīng)，而且他(或它)們的某些器官也會(huì)發(fā)出微弱的次聲波。因此，可以利用測(cè)定這些次聲波的特性來(lái)了解人體或其他生物相應(yīng)器官的活動(dòng)情況。
次聲波主要是應(yīng)用在研究自然現(xiàn)象的各種情況中，是人類發(fā)現(xiàn)自然的有效工具。
次聲波解釋
次聲波又稱亞聲波，通常情況下次聲波并不引起人耳聽(tīng)覺(jué)。與可聽(tīng)聲波一樣，次聲波由各種物體的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生，通過(guò)各種彈性介質(zhì)的振動(dòng)向四周擴(kuò)散傳播。許多自然現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，如海上風(fēng)暴、火山爆發(fā)、地震、大隕石落地、大氣湍流、海嘯、電閃雷鳴、波浪擊岸、水中漩渦、空中湍流、臺(tái)風(fēng)、磁暴、極光、冰雹等等，都可伴有次聲波的發(fā)生；
在與人類有關(guān)的活動(dòng)中，諸如核爆炸，飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈飛行，火炮發(fā)射，火車和地鐵高速行駛時(shí)車身板壁與車內(nèi)空氣的次聲頻耦振，輪船航行，飛馳的車輛，高樓和大橋搖晃，甚至鼓風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)、擴(kuò)音喇叭等都會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的次聲波。另外，次聲波還廣泛分布于工業(yè)生產(chǎn)、建筑業(yè)和交通運(yùn)輸中，如高速公路上疾馳的車輛中可產(chǎn)生120dB聲強(qiáng)的次聲波。
次聲波所具有的神奇威力，引起了國(guó)外軍事科學(xué)家們的極大興趣，自上世紀(jì)60年代起，國(guó)外就競(jìng)相研究次聲武器。美、法、日、俄等國(guó)都已研制出了次聲槍和次聲炸彈。目前研究的次聲武器按其發(fā)射頻率和作用于人體部位的不同，可分為兩大類，即“神經(jīng)型”次聲武器和“器官型”次聲武器�！吧窠�(jīng)型”次聲武器發(fā)射的次聲頻率和人腦的固有頻率(8～12Hz)相近。[1]
這種次聲波作用于人體時(shí)，會(huì)刺激人的大腦，使之共振，對(duì)人的意識(shí)和心理產(chǎn)生一定的影響，輕者感覺(jué)不適，注意力下降，情緒不安，頭昏、惡心；嚴(yán)重時(shí)使人神經(jīng)錯(cuò)亂，癲狂不止，休克昏厥，喪失作戰(zhàn)能力�！捌鞴傩汀贝温曃淦靼l(fā)射的次聲頻率和人體內(nèi)臟器官的固有頻率(4～8Hz)接近，當(dāng)其作用于人體時(shí)，人體的內(nèi)臟器官便會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈共振，輕者肌肉痙攣，全身顫抖，呼吸困難；重者血管破裂，內(nèi)臟損傷，甚至迅速死亡。
產(chǎn)生和特點(diǎn)
雖然次聲波看不見(jiàn)，聽(tīng)不見(jiàn)，可它卻無(wú)處不在，地震、火山爆發(fā)、風(fēng)暴、海浪沖擊、槍炮發(fā)射、熱核爆炸等都會(huì)產(chǎn)生次聲波，科學(xué)家借助儀器可以“聽(tīng)到”它。
次聲波的傳播速度和可聞聲波相同，由于次聲波頻率很低。大氣對(duì)其吸收甚小，當(dāng)次聲波傳播幾千千米時(shí)，其吸收還不到萬(wàn)分之幾，所以它傳播的距離較遠(yuǎn)，能傳到幾千米至十幾萬(wàn)千米以外。1883年8月，南蘇門答臘島和爪哇島之間的克拉卡托火山爆發(fā)，產(chǎn)生的次聲波繞地球三圈，全長(zhǎng)十多萬(wàn)公里，歷時(shí)108小時(shí)。1961年，蘇聯(lián)在北極圈內(nèi)新地島進(jìn)行核試驗(yàn)激起的次聲波繞地球轉(zhuǎn)了35圈。
次聲波還具有很強(qiáng)的穿透能力，可以穿透建筑物、掩蔽所、坦克、船只等障礙物。7000Hz的聲波用一張紙即可阻擋，而7Hz的次聲波可以穿透十幾米厚的鋼筋混凝土。地震或核爆炸所產(chǎn)生的次聲波可將岸上的房屋摧毀，次聲如果和周圍物體發(fā)生共振，能放出相當(dāng)大的能量，如4Hz～8Hz的次聲能在人的腹腔里產(chǎn)生共振，可使心臟出現(xiàn)強(qiáng)烈共振和肺壁受損。
應(yīng)用與危害
次聲波會(huì)干擾人的神經(jīng)系統(tǒng)正常功能，危害人體健康。一定強(qiáng)度的次聲波，能使人頭暈、惡心、嘔吐、喪失平衡感甚至精神沮喪。有人論為，暈車、暈船就是車、船在運(yùn)行時(shí)伴生的次聲波引起的。住在十幾層高的樓房里的人，遇到大風(fēng)天氣，往往感到頭暈、惡心，這也是因?yàn)榇箫L(fēng)使高樓搖晃產(chǎn)生次聲波的緣故。更強(qiáng)的次聲波還能使人耳聾、昏迷、精神失常甚至死亡。
從20世紀(jì)50年代起，核武器的發(fā)展對(duì)次聲學(xué)的建立起了很大的推動(dòng)作用，使得對(duì)次聲接收、抗干擾方法、定位技術(shù)、信號(hào)處理和傳播等方面的研究都有了很大的發(fā)展，次聲的應(yīng)用也逐漸受到人們的注意．其實(shí)，次聲的應(yīng)用前景十分廣闊，大致有以下幾個(gè)方面：
1．研究自然次聲的特性和產(chǎn)生機(jī)制，預(yù)測(cè)自然災(zāi)害性事件．例如臺(tái)風(fēng)和海浪摩擦產(chǎn)生的次聲波，由于它的傳播速度遠(yuǎn)快于臺(tái)風(fēng)移動(dòng)速度，因此，人們利用一種叫“水母耳”的儀器，監(jiān)測(cè)風(fēng)暴發(fā)出的次聲波，即可在風(fēng)暴到來(lái)之前發(fā)出警報(bào)．利用類似方法，也可預(yù)報(bào)火山爆發(fā)、雷暴等自然災(zāi)害。
2．通過(guò)測(cè)定自然或人工產(chǎn)生的次聲在大氣中傳播的特性，可探測(cè)某些大規(guī)模氣象過(guò)程的性質(zhì)和規(guī)律．如沙塵暴、龍卷風(fēng)及大氣中電磁波的擾動(dòng)等。
3．通過(guò)測(cè)定人和其他生物的某些器官發(fā)出的微弱次聲的特性，可以了解人體或其他生物相應(yīng)器官的活動(dòng)情況．例如人們研制出的“次聲波診療儀”可以檢查人體的器官工作是否正常。
4．次聲在軍事上的應(yīng)用，利用次聲的強(qiáng)穿透性制造出能穿透坦克、裝甲車的武器，次聲武器——般只傷害人員，不會(huì)造成環(huán)境污染。
人體內(nèi)臟固有的振動(dòng)頻率和次聲頻率相近似（0.01～20赫），倘若外來(lái)的次聲頻率與體內(nèi)臟的振動(dòng)頻率相似或相同，就會(huì)引起人體內(nèi)臟的“共振”，從而使人產(chǎn)生上面提到的頭暈、煩躁、耳鳴、惡心等等一系列癥狀．特別是當(dāng)人的腹腔、胸腔等固有的振動(dòng)頻率與外來(lái)次聲頻率一致時(shí)，更易引起人體內(nèi)臟的共振，使人體內(nèi)臟受損而喪命．前面開(kāi)頭提到的發(fā)生在馬六甲海峽的那樁慘案，就是因?yàn)檫@艘貨船在駛近該海峽時(shí)，恰遇上海上起了風(fēng)暴。風(fēng)暴與海浪摩擦，產(chǎn)生了次聲波．次聲波使人的心臟及其它內(nèi)臟劇烈抖動(dòng)、狂跳，以致血管破裂，最后促使死亡。
次聲雖然無(wú)形，但它卻時(shí)刻在產(chǎn)生并威脅著人類的安全．在自然界，例如太陽(yáng)磁暴、海峽咆哮、雷鳴電閃、氣壓突變；在工廠，機(jī)械的撞擊、摩擦；軍事上的原子彈、氫彈爆炸試驗(yàn)等等，都可以產(chǎn)生次聲波．由于次聲波具有極強(qiáng)的穿透力，因此，國(guó)際海難救助組織就在一些遠(yuǎn)離大陸的島上建立起“次聲定位站”，監(jiān)測(cè)著海潮的洋面．一旦船只或飛機(jī)失事附海，可以迅速測(cè)定方位，進(jìn)行救助。
一些國(guó)家利用次聲能夠“殺人”這一特性，致力次聲武器——次聲炸彈的研制盡管眼下尚處于研制階段，但科學(xué)家們預(yù)言；只要次聲炸彈一聲爆炸，瞬息之間，在方圓十幾公里的地面上，所有的人都將被殺死，且無(wú)一能幸免．次聲武器能夠穿透15米的混凝土和坦克鋼板．人即使躲到防空洞或鉆進(jìn)坦克的“肚子”里，也還是一樣地難逃殘廢的厄運(yùn)．次聲炸彈和中子彈一樣，只殺傷生物而無(wú)損于建筑物。但兩者相比，次聲彈的殺傷力遠(yuǎn)比中子彈強(qiáng)得多。
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