3M Science at Home: feeling sound
感受聲音

除了被聽到,聲音還能被感覺到嗎?

核心概念
  • 聲波
    聲波
  • 能量
    能量
  • 聲音
    聲音

  • 簡介

    你有沒有曾經去過音樂會,看到音樂會也有手語翻譯者?雖然聽不見音樂表演的人參加音樂會似乎很不尋常,但實際上卻是可行的喔。由於音樂能夠產生振動,讓失去聽力的觀眾仍然可以”聽”到音樂!但這是怎麼發生的?振動應該是用感覺到的,而不是聽到的,對嗎? 在今天的活動中,我們將一起體驗聲音是如何移動並且能被聽眾接收到。

  • 背景

    雖然“聲音科學”的歷史悠久,許多著名科學家都做出了重要貢獻,但多數人們認為,發現聲音在波中傳播的是達芬奇(Leonardi DaVinci)。然而,在 17 世紀,伽利略(Galileo),讓人們在感知聲音和聲音傳播方式方面,有了巨大的進步。他發現了聲音的頻率,以及它如何決定音高。如果聲音的振動相距很遠,則聲音將具有低頻和深沉的聲音。如果振動靠得很近,就會產生高音。我們將在本實驗中探索人類感知這些振動的方式。

  • 實驗準備

    1. 把汽球吹到幾乎全飽,然後綁緊。
  • 步驟

    1. 猜猜看: 當我們在氣球附近製造巨大聲響時,它會有什麼反應?
    2. 雙手握住氣球,兩隻手各放在一側。
    3. 將氣球放在你的面前,用中等音量說“啊~~~~”
    4. 同時觀察氣球發生了什麼變化,你有什麼感覺?
    5. 試著在音高(高音和低音)和音量(大聲和小聲的聲音)變化 : 提高和降低你所發出的聲音。你觀察到氣球在你手中的感覺有什麼變化?
    6. 嘗試使用喇叭播放歌曲或其他音頻,並將氣球放在喇叭前面。感覺看看摸在氣球的手上的感覺是什麼?
  • 結果與觀察

    當你發出聲音時,你應該能感覺到氣球在振動。振動的強度會依據聲音的響度和音調而變化。這是因為聲音以波的形式傳播。聲波是所謂的縱波,這表示它的傳播方向與引起它的干擾相同。聲音是由振動的東西引起的,它壓縮和拉伸周圍的空氣,使耳朵的鼓膜振動,大腦再將這種振動解釋為聲音。這個實驗的有趣之處在於,你可以用手感受到這些振動,而不僅僅是聽到它們的聲音。想想第4步驟的振動來自哪裡? 它與第6步驟的振動相似還是不同?

  • 清理

    實驗完成後請務必清理乾淨。把氣球內的空氣放掉並丟進垃圾桶。關閉音樂播放器以節省電力。

  • 探索更多

    想一想,有沒有其他情況讓你可以感受到聲音 ? 你是否有過這樣的經驗 : 當汽車還沒開到你的面前,你就知道它正在播放音樂?您認為聲​​音如何透過不同的材料(如水或金屬)傳播?有沒有辦法驗證你的猜測是否正確?氣球是用來感覺聲音的最佳物體嗎?你是否能找到另一個像氣球一樣的物體,當你在它附近發出聲音時,也能感受到它?

  • 安全第一與成人監督

    • 請小心按照實驗說明進行操作。
    • 每個實驗應有負責監護的成年人協助。
    • 儘管在家裡進行科學實驗是令人興奮的學習和實踐科學的方法,但必須注意,有些實驗可能要求參與者採取額外的安全措施,以及/或者會把地方弄得髒亂。
    • 成年人應負責或協助處理可能有危險的材料或尖銳物品。
    • 在進行實驗前,成年人應檢視實驗內容,並決定學童的年齡是否適合參與該項活動。