回覆列表
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1 # 科技領航人
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2 # 郭哥聊科學
先扔出答案吧:真空中沒有聲波。
所謂的聲波其實就是物質的振動傳播,真空沒有物質,自然就沒有物質的振動。
如果有一個物體處在真空中,比如咱們的各種空間探測器。
我們敲擊一下這個探測器,這個探測器是會產生振動的。
這個振動,會因為遇到真空和探測器的邊界,產生反射,來回在探測器上產生振動。振動有可能比在地球上的振動時間長,因為沒有振動能量損失在外面。
這個振動的聲波能量,最後會被組成探測器的物質吸收,轉化成物質的內能,最後以熱輻射的方式消散掉。
曾經中國的嫦娥二號探月飛船最後撞擊月球所測定的月震經久不息,有人因此懷疑月球是空心的。其實這個證據還是不夠的。
我是郭哥論道,一個致力於科普相對論、量子力學、計算機、數學,讓深奧的科學理論通俗易懂起來、讓科學更有趣的科普搬運工。
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3 # 懶羊羊243973331
聲波是機械波,需要介質來傳播,真空沒有介質,所以,聲波會以機械能的形式最後轉變成熱能,以熱輻射的方式進入真空。
首先,在真空中聲波不能傳遞,也就是說真空中我們聽不到聲音。下面我們來探討在非真空環境中,聲波的能量最終因轉變成熱能而消失。
是的,聲波會產生熱量。實際上,聲波傳播時幾乎總是產生一點熱量,聲波吸收時幾乎總是以熱量結束。聲音和熱量都是原子和分子運動的宏觀描述。聲音是原子和分子以快速波動的方式有序地運動。熱是原子和分子的無序,隨機運動。因此,要將聲音轉化為熱量的全部工作就是將原子和分子的某些有序運動轉換為無序運動。這種影響總是在某種程度上發生。每當聲波在傳播過程中遇到不規則現象時,都會發生很多這種情況。
例如,空氣中的塵埃顆粒是不規則的,會隨機干擾構成聲波的某些空氣分子的振動運動。灰塵顆粒會擾亂某些有序的運動,從而將某些聲音轉化為熱量。作為另一個例子,物體的粗糙表面構成了聲波遇到的不規則性的集合。因此,當聲波撞擊粗糙的表面時,空氣分子的運動會變得有點混亂。注意,空氣分子已經具有某種無序的運動。換句話說,聲音傳播透過的空氣已經包含了一些熱量。當一些聲波轉換成熱量時,空氣分子的運動變得更加混亂,熱量增加。
當聲音透過吸聲材料傳播時,原子的有序運動也會變得更加無序。可以透過將一些小的不規則形狀直接嵌入到材料(例如氣泡)中來使其具有吸收性。因此,柔軟而多孔的材料(例如布)擅長將聲音轉化為熱量。當聲音在材料內部轉化為熱量時,被稱為“吸收”或“丟失”。
即使沒有不規則性,如果構成材料的原子和分子不能順利滑過彼此,則該材料也可能具有很高的吸收性。在這種情況下,試圖參與聲波的有序振動運動的原子或分子會粗略地滑過靠近側面的相鄰原子或分子,從而使運動沿橫向方向轉移,而不是繼續沿聲速方向運動。
因此,有序運動變得混亂。您可以將其視為所有材料在某種程度上都具有的一種內部摩擦。這樣,一些聲能被轉換成熱能。所有材料,即使是空氣,都具有一定程度的抵抗原子/分子滑動的能力,因此在某種程度上吸收了聲音。
總而言之,聲波在傳播過程中總是產生一點熱量,當它們被材料吸收時,它們最終幾乎總是完全以熱量的形式結束。但是,聲波所攜帶的能量非常小,因此它們產生的熱量通常很小。簡而言之,調高揚聲器的音量是試圖加熱房間的一種糟糕方法。對著燙大吼大叫確實可以使它變熱,但是它的熱量太少而無法察覺。