北京的天壇,始建于1420年,原來(lái)為明清兩代帝王祭天祈谷的場(chǎng)所,現(xiàn)在是供人民游覽的公園。天壇公園的建筑獨(dú)特,結(jié)構(gòu)精巧,吸引著不少中外游客。特別是人稱(chēng)“聲學(xué)三奇”的回音壁、三音石和圜丘,更使游人終生難忘。
回音壁(圖2-2)位于天壇公園的中心稍偏南,它是皇穹宇四周的圍墻?;匾舯诒砻婺ゴu密砌,整齊平滑,是聲波很好的反射面。一個(gè)人在回音壁內(nèi)側(cè)對(duì)著墻低聲說(shuō)話,由于聲波經(jīng)回音壁內(nèi)表面多次反射(圖2-3),另一人站在回音壁內(nèi)側(cè)的任意位置,都能清楚地聽(tīng)到說(shuō)話聲,而且?guī)缀鹾兔鎸?duì)面談話一樣。
三音石 位于回音壁的圓心上。從皇穹宇到回音壁大門(mén)的大路是一條用白色石塊鋪的路,三音石就是從皇穹宇數(shù)起的第三塊鋪路石。只要游人站在這塊石頭上拍一下掌,就可以聽(tīng)到三下掌聲。這種特殊的聲學(xué)現(xiàn)象是回音壁造成的。當(dāng)拍掌聲發(fā)出后,聲波就沿半徑傳播,經(jīng)回音壁反射后,又沿原半徑返回,就形成第二下掌聲(圖2-4);第二下掌聲沿半徑又傳向回音壁,反射后又匯集到圓心,形成了第三下掌聲。如果拍手的能量足夠大時(shí),還會(huì)出現(xiàn)第四下、第五下掌聲……。
關(guān)于圜丘的聲學(xué)特性,初中物理課本中已有介紹,這里就不重復(fù)了。
回音壁(圖2-2)位于天壇公園的中心稍偏南,它是皇穹宇四周的圍墻?;匾舯诒砻婺ゴu密砌,整齊平滑,是聲波很好的反射面。一個(gè)人在回音壁內(nèi)側(cè)對(duì)著墻低聲說(shuō)話,由于聲波經(jīng)回音壁內(nèi)表面多次反射(圖2-3),另一人站在回音壁內(nèi)側(cè)的任意位置,都能清楚地聽(tīng)到說(shuō)話聲,而且?guī)缀鹾兔鎸?duì)面談話一樣。
三音石 位于回音壁的圓心上。從皇穹宇到回音壁大門(mén)的大路是一條用白色石塊鋪的路,三音石就是從皇穹宇數(shù)起的第三塊鋪路石。只要游人站在這塊石頭上拍一下掌,就可以聽(tīng)到三下掌聲。這種特殊的聲學(xué)現(xiàn)象是回音壁造成的。當(dāng)拍掌聲發(fā)出后,聲波就沿半徑傳播,經(jīng)回音壁反射后,又沿原半徑返回,就形成第二下掌聲(圖2-4);第二下掌聲沿半徑又傳向回音壁,反射后又匯集到圓心,形成了第三下掌聲。如果拍手的能量足夠大時(shí),還會(huì)出現(xiàn)第四下、第五下掌聲……。
關(guān)于圜丘的聲學(xué)特性,初中物理課本中已有介紹,這里就不重復(fù)了。