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若你放低要求

作者:鸭脖官网时间:2021-02-04 10:31

  北极星大气网讯常荣声学是一家专业从事声学产品研究开发的高新技术企业。公司主要研发、生产和销售发声、吸声声学产品和材料,承接各类环境噪声治理项目、声学除灰节能项目、超低排放项目、废水零排放项目、有色烟羽去除项目、大型声学实验室项目的设计与施工。

  你们一定在武侠小说和各种影视剧中看到过少林七十二绝技之一——狮吼功吧?!那么问题来了,现实生活中会不会有人真的能练成狮吼功呢?在2015年《最强大脑》第二季播出过一期节目,节目中一个叫吕飞龙的选手用“狮吼功”震碎了高脚玻璃杯。如此说来,狮吼功真的存在吗?它的原理又是什么?

  如果你认为,狮吼功必须是武侠小说中的那种--吼一嗓子就飞沙走石,众人瞬间被吹飞,严重者内伤到吐血。那么,这样的狮吼功肯定是不存在的;但是,若你放低要求,觉得喊一嗓子,玻璃杯就碎了也算狮吼功,那这样的狮吼功,现实中是存在的。

  一些人,经过长时间的训练,加上自身的一些天赋,这样的狮吼功是可以练就的。

  吼一嗓子,玻璃杯就碎了,绝大多人都知道,这是因为共振的原理。从小到大,“共振”我们听得实在是太多太多了,比如:

  声音是由物体的振动而产生的。无论是人类的讲话声,还是宠物的叫声,抑或是马路上汽车的鸣笛声,都是通过振动产生的,所不同的是振动的声源不一样。

  声音是通过介质的振动来进行传播的。试想在平静的湖面丢下一粒石子,石子将激起周围水的振动,而已经振动的水波又将引起外围水面的振动,波纹得以继续向外扩展。而声音的传播亦是如此,当声音从我们的口腔发出之后,会造成口腔周围空气的振动,而这种振动将会通过空气这一介质继续向外扩展传播。

  既然声音是由于声带的振动而产生的,那么我们就可以利用振动的频率和振幅这两个概念来研究声音。振动频率也就是振动的快慢,而振幅是指振动的大小。声音的频率越快,音调就越高,也就是我们平常所说的声音越尖;声音的振幅越大,音量就越高,也就是我们平常所说的声音越大。

  另外,一个物体有它本身的固有频率。固有频率是指物体做自由振动时的频率。固有频率的大小与其自身的质量、形状、材质等属性有关。

  共振威力无穷。活了86岁且终身未娶的,会8种语言,并与爱迪生各种剪不断理还乱的尼古拉·特斯拉,在他的传记中,特斯拉曾有一次满不在乎地告诉记者,他可以跑到帝国大厦,在很短时间内将它化为一堆碎砖烂瓦。而所用的机械只是一个微小的振荡器而已。

  特斯拉使用振荡器进行机械共振实验,曾使周围的一些建筑物产生了共振,最后他测出了房子的共振频率,但是同时他也发现了这个实验存在巨大的危险,否则也不会连警察也被引来了。

  现实世界中,小到分子原子,大到地球,每个东西都会振动。只不过,有的振动得慢,你看得见,比如蝴蝶扇动翅膀,每秒钟扇动5次左右,我们可以说,蝴蝶扇动翅膀的固有频率是5赫兹;而振动的稍快的,比如蜜蜂的翅膀,有的每秒扇动400次,那么这种蜜蜂扇动翅膀的固有频率是400赫兹,你不能清晰地分辨蜜蜂的每一次振动,但你能听到它,嗡嗡嗡的……

  秋千的来回摇摆也是振动。一个人在荡秋千,你在旁边推它,如果每次他摆到最高点时,你都推了他一把,那么秋千将会荡得很高。这是因为,你用力推的频率跟秋千的固有频率吻合了,这就是共振。

  假如秋千还没有荡到最高点,你就开始推,那么你用力的方向跟秋千运动方向就可能相反,不但不能把秋千推高,反而起了相反的作用。

  当外部能量的频率跟某种系统的固有频率一样时,这个系统就能源源不断地获得能量的累积,这就是共振的本质。

  毫无疑问,声音肯定是一种能量,蜜蜂快速扇动翅膀,导致空气振动,振动的空气像水波纹一样,传到我们的耳朵里,耳膜接收到能量,跟着振动,于是我们听到了蜜蜂飞翔的声音。吕飞龙能让玻璃杯碎裂,也是这个道理。

  只要吕飞龙发出声音的频率跟玻璃杯的固有频率一致时,玻璃杯就能达到最大振幅,最终碎裂。在这里,玻璃杯的振动就相当于“秋千”,而外部吕飞龙的声音,就是推秋千的“那个人”。

  1995年1月26日,我国“长征2号E”运载火箭发射美国研制的“亚太2号卫星”时,由于美方没有告之卫星的共振频率,而凑巧卫星的共振频率与火箭整流罩的共振频率相同,发射时,由于高空风速风向的剧烈变化,引起共振,造成星箭爆炸。

  最后,咱们再回到前文所提的用声音震碎玻璃杯事例,并不是说,只要发出声音的频率跟玻璃杯的固有频率一致,并持续一段时间时,就能保证震碎玻璃杯。不是这样的,要练就“狮吼功”,除了要练就一定频率的声音外,还要练就一副大嗓门。我们平时说线分贝左右,而要想把玻璃杯震碎,你发出的声音得在100分贝以上时才可能实现。

  诚如前文分析的,声音是一种能量,那么这种能量能否加以利用,为人类创造价值呢?答案是肯定的。

  常荣声学自主研制成功的高声强声源发声装置,是目前国内生产的唯一高声强声源,其性能指标已达到国际领先水平,已成功运用于各类飞行器的声环境耐疲劳强度考核的试验,为祖国的航空航天事业做出了重要贡献。而在高声强混响室实验室建设领域更是用骄人的成绩展现其实力。

  利用声音的同频共振原理,针对附着在燃煤电厂锅炉表面的积灰、结垢、结焦问题,通过高强声波的反复作用,灰、垢、焦在随着声波频率上下起伏运动中,不断压缩和伸张、脱落,并被流动的烟气带走,达到保障锅炉清洁、安全、高效运行的效果。

  利用声波团聚作用原理形成的声振耦合团聚技术及高效旋流分离收集技术的组合,可实现去除脱硫后难以去除的亚微米超细颗粒,从源头消除PM2.5雾霾问题,使烟气排放符合国家“超低排放”政策标准,助力蓝天保卫战。

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