這個(gè)嘛，需要你去現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了再下結(jié)論。其實(shí)，首都體育館的音效設(shè)計(jì)還是很棒的。

什么是音效設(shè)計(jì)？

這個(gè)我也不懂。還是讓火星博士帶我們一起去現(xiàn)場(chǎng)，邊欣賞演出，邊學(xué)習(xí)吧！

火星數(shù)據(jù)庫(kù)

自然界里處處有聲音（sound）。我們能通過(guò)聲音獲取大量的信息，也可以得到藝術(shù)的享受。

想一想

聲音究竟是如何產(chǎn)生的？聲音是由什么構(gòu)成的？

聲音的產(chǎn)生

在開(kāi)始演出之前，樂(lè)隊(duì)的鼓手會(huì)先擊打一下鼓，檢測(cè)鼓的聲音是否正常。常見(jiàn)的鼓是由一張皮革展開(kāi)后固定在一個(gè)空盒子的表面上制成的。當(dāng)鼓槌敲擊皮革時(shí)，皮革就會(huì)產(chǎn)生震顫。這個(gè)震顫會(huì)在一秒鐘內(nèi)上下震動(dòng)多次，這就產(chǎn)生了聲音。如果在鼓面上放一些紙屑，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，擊鼓時(shí)紙屑會(huì)在鼓面上跳舞。

舞臺(tái)的燈光亮起來(lái)了，演出正式開(kāi)始。吉他手、鼓手、薩克斯手……大家各司其職，配合默契。體育館的上空蕩起了美妙的音樂(lè)。每種樂(lè)器雖然形狀、材質(zhì)不同，音色和演奏方式也不盡相同，但都是通過(guò)振動(dòng)發(fā)聲的。

樂(lè)器通常可以分為三種主要的類型：打擊樂(lè)器、弦樂(lè)器和管樂(lè)器。

打擊樂(lè)器是一種以敲擊、搖動(dòng)、摩擦、刮等方式產(chǎn)生效果的樂(lè)器族群。鼓、鑼、樂(lè)器受到打擊時(shí)發(fā)生振動(dòng)，從而產(chǎn)生聲音。

弦樂(lè)器的發(fā)音方式是依靠機(jī)械力量使繃緊的弦振動(dòng)發(fā)音，常見(jiàn)的有二胡、小提琴和鋼琴等。長(zhǎng)而粗的弦發(fā)出的音調(diào)低，短而細(xì)的弦發(fā)出的音調(diào)高；繃緊的弦發(fā)出的音調(diào)高，不緊的弦發(fā)出的音低。

管樂(lè)器的發(fā)音方式是由演奏者向管中吹氣，吹出的氣流使管內(nèi)空氣柱作周期性的振動(dòng)所產(chǎn)生的。常見(jiàn)的管樂(lè)器有長(zhǎng)笛、蕭、薩克斯管等。

演出進(jìn)行了一半，最精彩的部分即將到來(lái)，樂(lè)隊(duì)帶來(lái)了他們最新的主打單曲。歌手們大聲地歌唱，歌迷們盡情地歡呼。

歌手們能唱出美妙的歌曲，是因?yàn)槿说暮韲狄彩且患?lè)器。人的喉嚨內(nèi)部的肌肉叫作聲帶。人在說(shuō)話或者歌唱時(shí)，氣流通過(guò)聲帶，使聲帶顫動(dòng)，從而能夠發(fā)聲。當(dāng)然，如果你邊說(shuō)話邊用手摸脖頸喉頭的位置，就會(huì)有非常明顯的振動(dòng)的感覺(jué)。

可見(jiàn)，一切的聲音都是由發(fā)聲體振動(dòng)而產(chǎn)生的，發(fā)聲體叫作聲源。各種樂(lè)器、人的聲帶在發(fā)聲時(shí)都是聲源。當(dāng)發(fā)聲體停止振動(dòng)，聲音也立即停止。

當(dāng)然，在自然界中也存在著很多的演唱家，它們用神奇的聲音為我們的生活增添了很多的樂(lè)趣。

動(dòng)物的聲音

對(duì)于動(dòng)物來(lái)說(shuō)，聲音可以派上很大的用場(chǎng)：有些動(dòng)物利用聲音作為聯(lián)絡(luò)工具，有些動(dòng)物則利用聲音辨別方向、尋找獵物。動(dòng)物發(fā)聲的方法也有很多種：蟋蟀靠摩擦專門的部位發(fā)聲；知了靠振動(dòng)薄膜狀的音蓋發(fā)聲；青蛙則用聲帶發(fā)聲。

青蛙不但有能夠振動(dòng)的聲帶，而且它的嘴下有一個(gè)囊袋。當(dāng)青蛙的聲帶振動(dòng)發(fā)聲后，聲音會(huì)通過(guò)囊袋共振作用加強(qiáng)到最大。

夏日里煩人的“嗡嗡”聲并不是從蚊子嘴巴里發(fā)出來(lái)的，而是當(dāng)蚊子飛行時(shí)，翅膀迅速振動(dòng)發(fā)出的。蚊子飛行時(shí)翅膀每分鐘能振動(dòng)250~600次，這樣引起的空氣振動(dòng)就是我們聽(tīng)到的蚊子的“叫聲”了。

響尾蛇是一種劇毒的爬行動(dòng)物，當(dāng)它遇到敵人或急劇活動(dòng)時(shí)，迅速擺動(dòng)尾部，每秒鐘可擺動(dòng)40~60次，能長(zhǎng)時(shí)間發(fā)出響亮的聲音，致使敵人不敢近前，或被嚇跑，故稱為響尾蛇。響尾蛇的尾巴上有一個(gè)像哨子一樣的硬殼，叫角質(zhì)輪。角質(zhì)輪里是兩個(gè)空泡，響尾蛇一搖尾巴，就能發(fā)出“嘎啦”“嘎啦”的響聲。

聲音的傳播

想一想

各種聲音是如何傳到你的耳朵里的？

打鼓時(shí)，鼓會(huì)振動(dòng)——鼓面在前后方向上迅速反復(fù)彎曲。振動(dòng)的鼓面來(lái)回推動(dòng)周圍的空氣分子，空氣分子之間相互碰撞，并以波的形式向前傳遞能量，從而使聲音從鼓面一直傳到人的耳朵里，并作用于人耳，產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。聲音的這種波，我們叫它為聲波。

現(xiàn)在我們總結(jié)一下，聲音從發(fā)出到被我們接收到經(jīng)歷的過(guò)程：

三百多年前，德國(guó)科學(xué)家葛利克做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：他把鐘表放在一個(gè)接有抽氣機(jī)的玻璃罩內(nèi)，然后把罩里的空氣慢慢抽出來(lái)。這時(shí)，鐘擺的嘀嗒聲逐漸減弱，最后幾乎聽(tīng)不到了。葛利克又把空氣放進(jìn)罩子里，人們又聽(tīng)到了鐘擺的嘀嗒聲。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們，聲音只有通過(guò)某種物質(zhì)才能傳播出去，這種傳播聲音的物質(zhì)就叫媒介，也叫介質(zhì)。空氣就是常見(jiàn)的一種介質(zhì)。地球上由于有空氣這種物質(zhì)，所以人們才能夠彼此交流。太空是一個(gè)寂靜的世界，那里沒(méi)有空氣，即使近在咫尺，宇航員也只能通過(guò)無(wú)線電進(jìn)行交流。

想一想

茫茫太空，寂靜無(wú)聲。

那浩瀚的海洋里有沒(méi)有聲音呢？

西方民間傳說(shuō)，海里有會(huì)唱歌的美人魚(yú)；我國(guó)民間傳說(shuō)，海底住著龍王和他的子民們，每當(dāng)夜幕降臨后，龍宮里就傳出動(dòng)人心弦的龍宮之歌。這些神話傳說(shuō)說(shuō)明很早以來(lái)，人們就聽(tīng)見(jiàn)了來(lái)自海洋的聲音。

真實(shí)的海洋是一個(gè)喧鬧的世界，這里有小青魚(yú)發(fā)出的“嘰嘰”“嘰嘰”聲，也有駝背鱒發(fā)出的“咚咚”“咚咚”聲。魚(yú)類的歌聲并不是從喉嚨里發(fā)出的，它們沒(méi)有聲帶。魚(yú)類發(fā)聲主要靠魚(yú)鰾的振動(dòng)或者靠牙齒、鰭條、骨頭的摩擦。魚(yú)發(fā)聲往往是魚(yú)類求偶或者集群的信號(hào)，領(lǐng)頭魚(yú)發(fā)出一聲呼喚，眾魚(yú)就會(huì)靠攏過(guò)來(lái)。

想一想

現(xiàn)在我們知道了，空氣和液體都能傳聲，那固體能不能傳聲呢？

你可能早就玩過(guò)“土電話”了：用粗棉線把兩個(gè)一次性的紙杯連在一起，繃緊棉線，一個(gè)人對(duì)著紙杯說(shuō)話，另一人把紙杯貼在耳朵上，就能聽(tīng)見(jiàn)聲音了。這個(gè)游戲說(shuō)明了固體也能傳聲，繃緊了的棉線就是傳播聲波的物質(zhì)。

想一想

真空能不能傳聲？

大量實(shí)驗(yàn)表明：聲音的傳播需要物質(zhì)，科學(xué)家把能夠傳聲的物質(zhì)稱為介質(zhì)。傳聲的介質(zhì)既可以是氣體、液體，也可以是固體。

火星實(shí)驗(yàn)室

趣味實(shí)驗(yàn)

自制“土電話”

實(shí)驗(yàn)器材

兩只紙杯　一根長(zhǎng)棉線　一根縫衣針

實(shí)驗(yàn)步驟

1．將棉線穿在針上，并穿過(guò)兩只紙杯的杯底。

2．將棉線的兩端打結(jié)，拉緊棉線。

3．讓你的同學(xué)在一端輕聲講話，你在另一端傾聽(tīng)。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

將耳朵靠近紙杯，你會(huì)清楚地聽(tīng)到他在說(shuō)話。

注意事項(xiàng)

在傳聲的過(guò)程中，要將繩子繃緊。

實(shí)驗(yàn)原理

當(dāng)一個(gè)人對(duì)著紙杯說(shuō)話時(shí)，那只紙杯就相當(dāng)于一只話筒，它聚攏了聲波，而后聲波便經(jīng)由那根棉線傳播到另一只紙杯上，這只紙杯此時(shí)就成了聽(tīng)筒，它同樣起到了聚攏聲波的作用，把聲音傳到我們的耳朵里。

【火星實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)名稱：電子門鈴

實(shí)驗(yàn)器材：電子門鈴套件

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：掃描二維碼，關(guān)注“火星人俱樂(lè)部”微信公眾號(hào)，回復(fù)關(guān)鍵詞“電子門鈴”即可觀看精彩視頻內(nèi)容。

火星故事

“跳躍”的聲音

1921年5月9日，蘇聯(lián)的莫斯科近郊發(fā)生了一次大爆炸。據(jù)調(diào)查，在半徑70千米范圍內(nèi)，人們清清楚楚地聽(tīng)到了“轟隆”“轟隆”的爆炸聲；但是從半徑70千米到半徑160千米的范圍內(nèi)，人們卻什么也沒(méi)有聽(tīng)到；奇怪的是，從半徑160千米以外一直到半徑300千米的遠(yuǎn)方，人們又聽(tīng)到了爆炸的轟鳴聲。這可真是怪事！聲音怎么會(huì)“跳”過(guò)中間這片區(qū)域呢？

物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，聲音有一種“怪癖”，它在空氣中愛(ài)從溫度低、密度大的道路走。當(dāng)遇到溫度高、密度小的空氣，聲音便會(huì)向上拐彎到溫度較低的空氣中去。如果某一個(gè)地區(qū)，地面附近的氣溫變化比較復(fù)雜，這兒溫度高，那兒溫度低，聲音經(jīng)過(guò)的時(shí)候，一會(huì)兒拐到高空一會(huì)兒又往下拐，這樣上上下下，就形成了上面所說(shuō)的那種聲音“跳”動(dòng)的現(xiàn)象。

安徽省合肥市建好的長(zhǎng)途電話大樓，樓頂聳立著一座塔鐘。這塔鐘準(zhǔn)時(shí)打點(diǎn)，鐘聲悅耳，響遍全市。但是住在遠(yuǎn)郊的居民聽(tīng)到的鐘聲，有時(shí)候清晰，有時(shí)候模糊，有時(shí)正點(diǎn)，有時(shí)“遲到”。這是塔鐘的失誤嗎？不是，這也是聲音的“怪癖”——愛(ài)走氣溫低、密度大的道路引起的。天長(zhǎng)日久，居民們得出一條經(jīng)驗(yàn)：平日聽(tīng)不見(jiàn)或聽(tīng)不清鐘聲，一旦突然聽(tīng)得很清楚，就預(yù)示著天要下雨了，或正在下雨呢！這是因?yàn)檫@時(shí)空氣濕度大，濕空氣比干空氣的密度大，容易傳播聲音的緣故。

頭腦大爆炸

課后練習(xí)

1．關(guān)于聲音的產(chǎn)生，下列說(shuō)法正確的是（　　）。

A．—切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)

B．不發(fā)聲的物體肯定不動(dòng)

C．一切振動(dòng)的物體都在發(fā)聲

D．以上說(shuō)法都不對(duì)

2．在下列哪一種情況下，聲音不能傳播（　　）。

A．在空氣中

B．在水中

C．在地面以下

D．在太空中

3．蚊子的發(fā)聲方式跟下面哪個(gè)最接近（　　）。

A．青蛙

B．蟋蟀

C．麻雀

D．人

4．聲音是由物體____產(chǎn)生的，聲音____（選填“能”、“不能”）在真空中傳播。

5．請(qǐng)舉例說(shuō)明聲音能在固體、液體、氣體中傳播。

（1）_____ 證明聲音在固體中傳播。

（2）_____證明聲音在液體中傳播。

（3）_____證明聲音在氣體中傳播。

6．簡(jiǎn)述電子門鈴的工作原理。

課后拓展

1．找一找生活中還有哪些現(xiàn)象可以驗(yàn)證聲音的產(chǎn)生。

2．看一看自己家的門鈴是什么類型，跟我們制作的有什么區(qū)別呢？