其一：音波在不同密度的介质中传播，频率不变，密度越小波长越大？
其二：音波是能量传递的一种形式，音波在传播过程中，能量会因为介质的阻力而被消耗掉，所以越传越弱？
好，基于上述原理，看看我的谬论：
那么在真空中，由于介质密度极低，波长趋向于无穷大，波速=波长X频率，也是无穷大，可见在真空中不是不能传播声音，而是声音声音不象光波那样具有继发性和单调性，所以音波一闪即逝，不能为人力所捕捉而已。
如果真空中不能传播声音，那么物体振荡后必然产生能量，能量不能传播导出，能量经过滞留和积累，积累下来的能量将会引发……！
请教：各位物理高手怎么看上述观点？

机械波是靠介质中的质点来传递运动和能量的，没有介质的地方，振源（声源）发出的振动只能停留在发生的那个位置。波产生不了，也就没有必要按波的公式去计算了。
这是中学物理知识对这一问题的理解。

这句话确实错了

音波在不同密度的介质中传播，频率不变，密度越小波长越大？

还跟其他一些因素有关。比如就理想气体而言，有c=(γp/ρ)1/2.其中四个字母依次是波速、气体的比热比（同一种气体的比热比是相同的，空气的比热比为1.40）、气体的压强、气体的密度。又由克拉珀龙方程pV=nRT(如果还没学，那马上就要学了），可得c=(γRT/M)1/2（其中M为气体的摩尔质量）。可见，由抽气机制造的真空中的声速跟空气中的声速是一样的；宇宙空间中的声速却要小得多。
振动确实会向四周传播能量。振动的音叉不一会儿就停下来了就是因为能量的传播和自身的摩擦。如果把音叉拿到真空中，那它振动的时间就会长一些。但如果没有能量的提供，他最终还是会因自身的摩擦而停下来。

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[td]无力 于 2003-07-08 15:20 写道：[/td]
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机械波是靠介质中的质点来传递运动和能量的，没有介质的地方，振源（声源）发出的振动只能停留在发生的那个位置。波产生不了，也就没有必要按波的公式去计算了。
这是中学物理知识对这一问题的理解。
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呵呵，如此，在密度较疏的地方，波速较大了而在稀薄的气体下波速是很大的咯，依此类推一直到真空状态……

外星肉 于 2003-07-08 20:08 写道：

[tr]这句话确实错了

音波在不同密度的介质中传播，频率不变，密度越小波长越大？

还跟其他一些因素有关。比如就理想气体而言，有c=(γp/ρ)1/2.其中四个字母依次是波速、气体的比热比（同一种气体的比热比是相同的，空气的比热比为1.40）、气体的压强、气体的密度。又由克拉珀龙方程pV=nRT(如果还没学，那马上就要学了），可得c=(γRT/M)1/2（其中M为气体的摩尔质量）。可见，由抽气机制造的真空中的声速跟空气中的声速是一样的；宇宙空间中的声速却要小得多。
振动确实会向四周传播能量。振动的音叉不一会儿就停下来了就是因为能量的传播和自身的摩擦。如果把音叉拿到真空中，那它振动的时间就会长一些。但如果没有能量的提供，他最终还是会因自身的摩擦而停下来。
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呵呵，真的遇到高手了
停下来，就意味着能量已经转换，没有空气的地方能量也难以传递散出……

波的产生条件是:波源,弹性介质.缺一不可.

声波是由于波源扰动影响附近介质，使扰动向外传播。这种扰动必须依靠介质内部的联系来进行，在接近真空的地方，由于介质稀薄，扰动影响小，声波反而难以传播。这是机械波与电磁波不同的地方，电磁波可以不依靠介质，但机械波要，套用波公式的时候要注意区分适用条件。

新的问题是：
1）不同介质密度下相同频率和幅度的声波，所具有的能量是否不同？
2）声波在传到两种不同介质的分界面时，将如何变化？如 反射与透射，两者的能量分配关系等等。
3) 在空气中和泡在水中的人耳相比，当听到同样响的声音时，声波的幅度或能量是否一样？
我经常在游泳池中潜水，发现声音在水中可以传递得很远，但很难产生，相比空气中，产生一定响度的声音要困难得多

抬几个公式出来。以下公式中A为振幅，ω为圆频率，ρ为介质的密度，c为波速
波在单位体积内的能量叫做波的能量密度，弹性行波的平均能量密度
_
w=1/2*ρA2ω2.
单位时间内通过垂直于波动传播方向的单位面积的平均能量叫做能流密度或波的强度，波的强度
　_
I=wc=1/2*ρcA2ω2.
耳朵听到的声音的强弱由声波的能流密度也就是声波的强度决定。

Quote:

1）不同介质密度下相同频率和幅度的声波，所具有的能量是否不同？

平均能量密度是不同的。其实如果介质的密度、波的频率和振幅都相同，那也只是平均能量密度相同，能量密度会随时间和位置的改变而呈现出周期性的变化。

Quote:

3) 在空气中和泡在水中的人耳相比，当听到同样响的声音时，声波的幅度或能量是否一样？

振幅和能量密度都可以不同，而如果两只耳朵相同，则能流密度是相同的。

发生了突变。因此不成立。

华哥 于 2003-07-09 23:26 写道：

发生了突变。因此不成立。

不能突变？是指什么？声音不能突然消失？还是速度不能突然增加？
其实，首贴的论点一，在中学课本的一个实验中可以充分证明其谬误。
实验是这样的：用大口钟罩住一个闹钟（或其它声源，如吊着的风铃），抽空大口钟内的空气，产生了音障效应。所以，如果是因为真空中声音速度过大的话，那么在遇到介质后声音应当被降速而被轻易接收，但是我们依然听不到声音。
首贴的论点二，振动因没有空气而产生不了声音，没法带走能量，但是它却会因分子运动而转换为热能，热能没有空气等介质作交换当然传递不出去了，那么真的要积聚吗？别忘了热辐射可以将所有的热能驱散于无形。
首贴的论点说真空中也能传播声音，速度是无限大，而反驳的人说声音必需依靠介质，没有介质就没有声波。
彼此是干枯的论点，这不明摆着是要吵架吗？
难道一切问题真的始终都得站在先人的定义上去思考，而不能逾越半步吗？
如果没有那个如此显浅的实验做证明，我完全可以说，扰动只不过是音波在传递过程中受到了介质的阻力而做功释放能量的外在表现。介质稀薄不是证明音波难以传播或音速很低，而是证明音波所碰到的介质粒子少，产生的反射、散射也少，所释放的能量相应地不多，所以我们人类所感知和捕捉到能量的机会和总量就少。若没有介质的存在，音波就会携带自身所有的能量逃跑。难道这不成立吗？
当然，如果有人能收集并测量出真空下振动物体所升高的温度或所辐射出来的能量，并和我们对振动物体所做的功相比较，这种诊断也是难以站得住脚的。

不是声音消失，而是声音不能传播了。

　　用“没有介质，所以不能传声”来证明真空中不能传播声音不太好。这只是在比较浅的位置。记得初中物理课做个这样一个试验：用玻璃罩罩住一个声源，这时能清楚的听到声源发出的声音。现在将罩中的空气抽去——当然抽气是需要时间的——这时听到的声音逐渐变弱，到最后听不到了。
　　这个实验除了证明了真空不能传声以为，我认为更重要的是证明了气体的密度越小，它对声波的吸收率就越大。真正的虚无的真空是不存在的，声音之所以听不见，是因为罩内气体的密度很小，对声波的吸收率很大，在声波传出之前就被吸收了绝大部分。
　　要更好地解释真空不能传声应当解释为什么气体的密度越小它对声波的吸收率就越大。

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[td]外星肉 于 2003-07-13 00:11 写道：[/td]
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　　用“没有介质，所以不能传声”来证明真空中不能传播声音不太好。这只是在比较浅的位置。记得初中物理课做个这样一个试验：用玻璃罩罩住一个声源，这时能清楚的听到声源发出的声音。现在将罩中的空气抽去——当然抽气是需要时间的——这时听到的声音逐渐变弱，到最后听不到了。
　　这个实验除了证明了真空不能传声以为，我认为更重要的是证明了气体的密度越小，它对声波的吸收率就越大。真正的虚无的真空是不存在的，声音之所以听不见，是因为罩内气体的密度很小，对声波的吸收率很大，在声波传出之前就被吸收了绝大部分。
　　要更好地解释真空不能传声应当解释为什么气体的密度越小它对声波的吸收率就越大。
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不要抽气，抽完气之后再振动叉簧，同样的强度，看声音有什么不同。我看是空气越薄，能发出的声音就越弱，就算你在罩里面听，也听不到声音，别说在外面了。这不可能用介质吸收来解释的，介质稀薄了，怎么可能反而越吸收得多呢。在空气稀薄的环境，是扰动困难，因为碰撞困难了，却不是小密度的空气比大密度的空气更容易吸收声波能量。

从传播能不能得到进行上考虑吧。

TonyDeng曾写道：

不要抽气，抽完气之后再振动叉簧，同样的强度，看声音有什么不同。我看是空气越薄，能发出的声音就越弱，就算你在罩里面听，也听不到声音，别说在外面了。这不可能用介质吸收来解释的，介质稀薄了，怎么可能反而越吸收得多呢。在空气稀薄的环境，是扰动困难，因为碰撞困难了，却不是小密度的空气比大密度的空气更容易吸收声波能量。

声源不是音叉，而是电铃，所以声源强度是不变的。或许能有机会再做一下这个实验，看看声波的强度跟空气的厚度是否有关。

个人觉得外星肉的吸收理论是有些道理的，但还得看看不同空气密度下，物体的振动到底转化成哪些形式的能量及这些能量的比例是怎样的。大家认为声音是否能在理想的刚体（没有弹性）上传播，有什么实验可以证明？

真空不可以传声！

自己想的，不一定正确：
在真空中振动的物体，如音叉，将不再因为推动空气（发出声波）而损失能量。可以认为，此时音叉不再发声。
声波在传播中遇到介质变化，将产生反射。这种介质变化常见的情况是从固体到气体。如果存在大气到真空的突变界面的话，声波也将会受到反射。