现在回到思想实验考虑会发生什么?如果以不同的方式移动钢筋,在地球上移动钢棒,10分钟后把钢棒移下来,月球上会发生什么?和之前的实验很相似,18小时后钢棒会向上移动,10分钟后它会向下移动。
现在假设更快地移动钢棒,以每秒100次持续一分钟然后停止,这种像摇晃一样的运动将从钢棒的接地端以5.8的速度上升千米每秒,延迟18小时后钢棒的月亮端会以完全相同的方式移动摇晃一分钟。
本质上材料中的力和运动没有赶上对方,即使力在相反的方向,而是一旦运动开始,它以恒定的速度继续向上移动,这种运动的传播称为波。在这个思想实验中钢筋代表周围的空气,在原子弹跳的连锁反应中钢筋代表声音的传播的声波。
有五个关键概念在这个思想实验中显示出来,那会更好地帮助你了解声波和一般波。
·第一个是声波是原子或粒子反弹到彼此的运动。
·第二波可以传播很远,然而原子本身短途旅行。
·第三波以因素传播,这些速度取决于材料。
·第四同一介质中的顺序波以相同的速度传播,因此一波赶不上下一波。
·第五是概念的政变,声波并不是像钢筋那样的物体,木桌或空气原子,而是声波以力或运动的传播。
当听到什么,本质是听到物体的运动或者是什么样的物体对空气粒子施加了力,围绕它从而导致这些空气粒子四处弹跳,这种弹跳被耳朵捕捉到并被视为声音。
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