课本上学不到de物理学(Ⅰ)/初中科学拓展阅读丛书

作者简介

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内容简介

3 让声音飞 “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。 姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”这首 脍炙人口的《枫桥夜泊》描述的夜半钟声蕴 藏着一个**有趣的现象：声音在夜间比 白天传得远。 声波是由于声源的振动扰动了空气， 并以波的形式往外传播而产生的。声波在 不同介质中的传播速度不同，还*温度影 响。地面上方不同高度处空气的温度不 同，因此声音在向前传播时会向温度较低 的空气层偏折。这就像由一列小孩和一列 大人组成两人一排的队列，当小孩和大人 手挽手以相同节奏向前行进时，由于大人 的步距比小孩的长，队伍前进的方向就会 偏向小孩一侧。 白天，地面*太阳辐射后温度升高，靠近地面的空气层比稍高的气层温 度高， 因此靠近地面的声速大于高空。地面上声源发出的声波传播方向是向上弯曲 的， 使得水平方向上的传播距离减少，再加上白天*常活动的嘈杂声大，所以白 天在 地面上听不清远处的声响。这也是白天在十几层高的楼上打开窗户，也能听 到远 处各种交通工具声音的原因。 夜晚，地面降温快，离地较高处的气温相对较高，声源发出的声波传播 方向向 下弯曲，声波能量集中在地面附近，再加上夜深人静，在地面上就能听到较 远处的 声响。因此，晚秋时节的夜半钟声，传得就*远了。 4 听听心跳的声音 人的心跳声能够反映身体的健康状况，听诊器可以把心跳声传递到听筒 ，医 生通过心跳声可以*多地了解病情。那么，听诊器是如何发明的呢？ 在19世纪的某**，法国医生雷内克来到巴黎的一所豪华府第。病人是 一 位女士，她面容憔悴，紧皱眉头，手捂胸口，医生怀疑她得了心脏病。通常 ，医生会 隔着一条毛巾把耳朵贴在病人身体的适当部位诊断疾病。但这位病人是年轻 的 贵族小姐，这种方法显然不合适。雷内克边踱步边想着是不是有其他*好的 方法。 他突然想起几天前的一件趣事。在街道旁的一堆木材边，几个孩子在玩耍 ， 其中有个孩子用一颗大钉敲击一根木料的一端，还叫伙伴们把耳朵贴在木料 另一 端听声音，他们敲着听着玩得不亦乐乎。雷内克医生走近之后发现，在木料 的一 端真的能够听到另一端铁钉敲击木料的声音。想到这里，他灵机一动，找来 一张 厚纸，将纸紧紧地卷成一个圆筒，一头按在病人的心脏部位，另一头贴在自 己的耳 朵上。果然，病人心脏跳动的声音连其中轻微的杂音都能听得一清二楚。 雷内克医生回家后，专门制作了一根空心木管，长30厘米，口径0.5厘 米。为 了便于携带，又将木管从中截开，用螺纹旋转连接。这就是历****个听 诊器， 看起来像根笛子，所以被称为“医生的笛子”。雷内克将这种中空的直管木 质听诊 用具，命名为听诊器。在多次实验后，他还发现，用喇叭形状的象牙管接上 橡皮管 做成单耳听诊器，效果*好。由于发明了听诊器，雷内克能诊断出许多不同 的胸 腔疾病，因此被后人尊为“胸腔医学之父”。 事实上，雷内克发明的听诊器结构很简单，由三部分组成，分别是胸具 、耳具 和皮管。胸具就是听诊器*下方圆圆的用来收集声音的部件，皮管连接胸具 和耳 具，可以传递声音。耳具可以插在耳朵中收听声音。 1840年，英国医师卡门改良了雷内克设计的单耳听诊器。为了用双耳* 准 确地诊断，他将两个耳栓用两条可弯曲的橡皮管连接到可与身体接触的听筒 上。 后来，增加了各种新功能的听诊器不断问世，但医师们普遍使用的仍是由雷 内克 设计、经卡门改良的听诊器。 P24-27