书城童书物理知识知道点:走进声音世界
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第7章 敲瓷碗与撞击探测法

你能查出瓷碗有没有裂纹吗?这并不难。敲一下瓷碗,就能听出它的好坏。好瓷碗能发出清脆响亮的声音,坏瓷碗却只能发出浑浊声。声音传出了瓷碗内部的信息,使我们找出了看不见的裂纹。这说明,我们可以根据听到的声音来判断声源的情况。不信,你再试一试。

瓷碗是否有裂纹可以通过声音来检测找三个同样的瓷碗,先用筷子敲一敲,它们的响声是差不多的。往一个碗里装上水,另一个碗里装上面粉或沙土,再敲一敲,它们发出的声音完全不同了。

前面讲过,物体振动会发出声音。被敲的物体发出什么样的声音,这和振动物体本身的情况有关。敲锣是锣音,打鼓是鼓声,再使劲敲锣也敲不出鼓声来,因为锣与鼓的构造不同。

完好的瓷器和有损伤的瓷器被敲击后振动情况不同,完好的瓷器各部分能一起振动,有了裂纹,各部分就振不到一起了,这样它们发出的声音就不同了。碗中装有空气、水和固体,也是由于内部情况不同,才发出了不同的声音。

摸清了这个规律,我们就能用敲击听声的办法探测物体内部的情况了。人们在这方面积累了丰富的经验。

工人检查机车的时候,常常用锤子敲敲要检查的部位,凭声音来判断机器有没有损伤,连接处有没有松脱,这就是简单的敲击探伤法。

有经验的人挑西瓜的时候,常常拿起西瓜,用手指弹几下或用手拍一拍,根据声音来判断瓜的生熟——生西瓜敲起来声音清脆,这是因为瓜瓤里的组织紧密造成的;熟西瓜敲起来声音发闷,这是因为里边的组织已经软化了,变松了;烂西瓜里边是一包水,它的声音是“噗噗”的,自然是与众不同了。

医生在诊断人体内的一些疾病的时候,也应用这种办法。常见的叩诊办法是把左手放在病人的胸、背部,用右手指叩击左手中指,仔细听那响声,就能诊断一些疾病。因为人体的肌肉、肝、心和含有气体的肺、装有水和食物的胃肠,被叩击后会发出不同的声音。生病以后,不该含气的部位含了气,不该存水的地方有了水,或者该含气的组织里少了气……这就会使叩诊音发生变化,根据变化听出病变的信息,弄清病情。

撞击探测法在工业生产和现代技术上都有广泛的应用。例如,用现代地震探测技术可以探听地球内部的情况;用现代声音撞击探测技术可以探知工件内部的详细情况。