我們生活在一個充滿各種聲音的世界裏——大自然的風聲、雨聲、雷聲、蟲鳥的鳴叫聲、波濤拍岸聲、工廠轟轟的馬達聲、街上的汽車聲、長鳴的汽笛聲、人們的說笑聲、走路聲、優美的令人陶醉的琴聲……

聲音是什麼?它又是怎樣產生的呢?

鼓膜一敲就發出咚咚的響聲,琴弦一拉就產生悅耳的琴聲。這些聲響是由於鼓膜和琴弦的振動,引起了空氣的振動,傳到人們的耳朵裏,引起耳鼓膜的振動,人們就聽到了聲音。

物體在某一平衡位置附近沿著直線或弧線作往複運動叫振動。振動的特點是有重複性,我們把振動物體離開平衡位置的最大距離叫做振動的“振幅”,鼓膜凹下或凸上的最大距離就是鼓膜振動的振幅。鼓膜從平衡位置起,凹下一次,回到平衡位置,再凸上一次,再回到平衡位置,就完成了一次“全振動”。完成一次全振動所需的時間稱為振動的“周期”,在一秒鍾完成全振動的次數稱為振動的“頻率”,單位是赫茲。人耳能聽到的聲音的頻率是20赫茲到2萬赫茲(頻率高於2萬赫茲的叫超聲波,低於20赫茲的叫次聲波)。

物體在振動時發出聲音。在聲學中,把振動的物體叫發聲體,或叫聲源。提琴、胡琴等樂器靠弦振動發聲;鑼、鼓等靠板或皮振動發聲;簫、喇叭等靠空氣柱振動發聲;人說話靠聲帶振動發聲。

不過,光有聲源,我們還不能聽到聲音,還必須有“媒質”,聲源的振動靠周圍的媒質以波動的形式向外傳播,這就是聲波。通常傳播聲音的媒質是空氣。別的氣體及固體、液體也能傳播聲音。如果媒質質點的振動方向與波的傳播方向垂直,叫橫波,向平靜的水麵投入石子,形成的水波就是橫波;如果媒質質點的振動方向和波的傳播方向一致叫縱波,我們敲鼓時,鼓膜的振動一會兒使膜麵上的空氣就以一疏一密的形式傳播出來,因為這一疏一密的方向和聲波的傳播方向一致,所以聲波是縱波。

聲音分樂音和噪音。好聽的聲音叫做樂音。發樂音物體的振動是周期性的。樂音的波形圖線有一定規律。噪音則不是這樣。物體無規律的振動產生噪音。噪音對環境是一種汙染,必須加以控製。