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人的声音能把杯子震碎吗
问题描述
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条件:音量的大小直接正比于你能让杯子周围空气分子产生震荡的幅度大小;每一块玻璃都存在一个天然的共振频率,一旦外界扰动,如声波的频率与之相匹配,便可能让玻璃产生大幅度的震荡乃至引发破碎;声音分贝要高;有过先例:摇滚歌手用声音震碎杯子2005年,美国探索频道播出了一期节目,摇滚歌手杰米·维德拉在节目中用12只玻璃酒杯做实验,结果他成功地用声音震碎了一只玻璃酒杯。
这是首次在录像条件下证实人类的声音可以震碎一只玻璃杯。维德拉震碎玻璃杯时的嗓音大小为105分贝,这几乎和手提电钻工作时的音量相当。而并非所有人都能发出这样的声音,歌剧演唱家们常年累月进行艰苦地训练,从而使他们能够长时间地发出超过100分贝的响亮声音,而一般人说话的声音只有大约50分贝
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人的声音不能把杯子震碎。
首先,声音是由物体振动产生的,而人的声音是由人体的声带振动产生的。其次,声音的频率范围通常在20赫兹到20000赫兹之间,而杯子的固有频率与人声的频率相近,当杯子靠近人的声源时,杯子会受到声波的振动,即共振现象。但是,杯子不会因为共振而震碎,因为杯子的强度远大于其共振频率,并且共振的振幅也不会导致杯子破裂。
因此,人的声音不能把杯子震碎。
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理论上是可能的。这种情况确实可能发生,尤其是对于高音歌手来说。其奥秘在于共振原理。所谓共振是指两个振动频率相同的物体,当一个发生振动时,会引起另一个物体以最大幅度振动的现象。
如果歌手的声音频率与玻璃的固有频率相同,会使玻璃杯发生共振,当振动幅度超过了玻璃结构所能承受的范围时,玻璃杯便会被震碎。
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理论上是可能的,只要能喊出130分贝以上的声音,并且频率和玻璃杯的固有频率相同,或许就可以实现震碎玻璃杯的壮举。但是若不借助工具或直接接触玻璃杯传递震动,普通人是很难做到这一点的。
声音的载体是声波,声波是一种机械波,由物体振动而产生,在气体和液体中表现为一种纵波。形象化纵波形式的声波,你可以把它看作是一根伸缩的弹簧。当这根弹簧撞到你,你当然会“为之一震”。所以,理论上,只要声音够大,摧枯拉朽什么的根本不在话下,何况一个玻璃杯呢。
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