次声波简介及其应用
次声波特点初中物理
次声波特点初中物理1. 能穿透障碍物相比于声波和超声波，次声波的频率较低，波长较长，因此具有更好的穿透性能。
次声波可以穿透常见的建筑材料，如混凝土、砖墙和板壳等，能够在封闭的空间内传播，被广泛应用于声学探伤、噪声控制和地震监测等领域。
2. 运动能量大次声波的频率低，波长长，与相邻空气分子碰撞的时间更长，引起分子振动的距离更大，因此具有较高的运动能量。
这种能量可以被应用于低频声波式的声波推进，如推进水下舰艇或推动基础桩。
次声波还能用于扰动煤层气、岩石和沉积物的分子，在石油勘探方面有广泛应用。
3. 影响海洋生物和地球次声波在海洋中的传播是十分广泛的。
它会对海洋生物的行为、生长和繁殖产生影响。
鲸鱼的生存和繁殖会受到次声波的影响。
次声波也可以用于探测海底地形和沉积物的厚度。
在地震监测方面，次声波也能起到重要的作用。
地震产生的次声波传播速度较慢，但是具有较强的穿透力和广泛的传播范围。
通过对次声波的监测和分析，可以有效地预测地震发生的时间和地点。
次声波以其不同于其他声波的特性，为人们提供了丰富的应用场景和探究领域。
除了以上所述的特点，次声波还有一些其他的特性。
4. 对人体健康和环境有影响虽然人类无法感知次声波，但是次声波仍然会对人体健康产生一些影响。
长时间受到低频次声波的影响，可能会引起眩晕、头痛、失眠等症状。
在环境方面，长时间受到次声波的干扰，会对生态环境造成一定的负面影响。
5. 与机械振动相关次声波与机械振动密切相关。
机械振动产生的声波，频率低于20 Hz的部分即为次声波。
当机械系统工作时，如船体、油罐、鼓风机、风电SCB等，都可能会产生次声波。
对于机械设备或结构的振动强度和谐波的频率分布进行监测分析，对降低次声波对环境和人体的影响具有十分重要的意义。
6. 与地震活动相关次声波的传播与地震活动存在密切的关系。
在地震发生前，地下岩石的应力发生变化，产生微小的断裂和转化，释放出较弱的次声波。
如果能够掌握地震产生的次声波特征，就有望提前预测地震，从而减少损失。
次声波的应用
次声波的应用江湘吉次声，又称亚声，就是低于20Hz的音，是一种人耳无法听到的声音。
次声“隐藏”在生活中的各个角落，例如我们看到蝴蝶翅膀的振动，却无法听到它发出的声音，就是因为它振动的频率很慢，约为3~5Hz，这就是一种次声。
在自然界，例如火山喷发、地震、雷电、风暴、海啸、流星、极光、电离层扰动、太阳磁暴、海峡咆哮、雷鸣电闪、气压突变；在工厂，机械的撞击、摩擦；军事上的原子弹、氢弹爆炸试验等等，都可以产生次声波．总之，一切大物体的振动都能产生次声波。
次声的特点是来源广、传播远、穿透力强，有强大的空透能力及破坏力。
1883年8月27日，印度尼西亚的喀拉喀托火山突然爆发，它产生的次声波传播了十几万公里，绕地球足足三圈。
次声波为什么能“跑”得这么远呢？原来，由于常见次声波的频率在10～20赫的范围，在空气中的波长大致从数十米至数千千米，而空气对声波的吸收程度与频率有关，频率愈低，吸收愈小，因此，次声波在大气中传播时的衰减很小，往往能传播数万乃至数十万千米而未见有明显的衰减。
也就是说，次声波属弱衰减型能量，因而可以传得很远。
正是利用次声波的这些性能，科学家们发现它在许多领域都具有广阔的发展前景：1.定位救援。
次声波具有极强的穿透力，国际海难救助组织就在一些远离大陆的岛上建立起“次声定位站”，监测着海潮的洋面。
当海难发生时，无线电呼救信号失灵，遇难的海员只需将深水炸弹投入海洋爆炸，它所生成的次声波，就能在几分钟之内将求援信号送向远方，叩响“水中听音器”，救助人员即可迅速赶到海难现场进行救护。
2．次声武器。
由于次声波的频率与人及生物体主要器官的固有频率十分接近，所以在其作用下，人及生物体的主要器官就会不由自主地产生共振，引起人体功能失调或损坏，血压升高，全身不适；头脑的平衡功能亦会遭到破坏，人因此会产生旋转感、恶心难受。
如果次声波的功率很强，人体受其影响后，便会呕吐不止、呼吸困难、肌肉痉挛、神经错乱、失去知觉，甚至内脏血管破裂而丧命。
次声波简介及其应用
次声波检测系统之泥石流检测
次声波在空气中的传播速度约为340 m／s，而 次声 波在海水中的传播速度约为 l 500m／s。利用 次声波在海水中传播速度快于在空气传播速度这一 特性，可提前测量到海啸的信息。
声波与次声波的主要区别是次声波的变化周期 时间很长，次声波的变化周期可从几秒钟到几个小 时，要接收变化周期这样慢的信号需要有高灵敏度 的接收传感器和低噪音放大器。
• 强烈的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚 至死亡。
次声波的研究
从20世纪50年代起，核武器的发展对次 声学的建立起了很大的推动作用，使得对次 声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理 和传播等方面的研究都有了很大的发展，次 声波的应用也逐渐受到人们的注意。
各种应用
• 利用极光所产生的次声波，可以研究极速度快，容易使敌人在不知不 觉中遭到袭击，适合任何隐蔽性的突然袭击行 动。
• 穿透能力强，作用距离远，即使敌人躲在掩蔽 所里，或乘坐在坦克、装甲车中，甚至是躲在 深海的潜艇中这些常规武器无能为力的地方， 也难以逃脱次声波武器的攻击。
次声波检测系统
次声波天然气管道泄漏检测系统
已经存在空气中的次声波接收设备，技术较为 成熟只要做适当的改进和防水措施就可以作为水体 次声波接收器。
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• 通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声 波，来探测出这些次声源的有关参量。
次声波的应用原理
次声波的应用原理什么是次声波次声波是一种频率较低的声波，其频率一般在20Hz以下，无法被人耳听到。
次声波具有较长的波长和较高的穿透力，在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有广泛的应用。
次声波的生成原理次声波的生成可以通过多种方式实现，下面介绍几种常用的方法： 1. 超声波辐射：通过特定装置产生超声波，超声波在透过材料时会产生次声波。
2. 电磁感应：利用电磁感应原理产生瞬态电流，从而产生瞬态磁场，进而产生次声波。
3. 物体撞击：当物体受到冲击时，会产生机械振动，而机械振动会转化为次声波。
4. 涡旋脱落：当流体在某些特定条件下流经边界层时，在边界层振荡产生失稳，导致边界层脱落，并产生次声波。
次声波的应用次声波在多个领域得到了广泛的应用，下面介绍几个常见的应用领域。
科学研究领域1.地震学研究：次声波可以用于地震学领域的地下地震波传播研究，通过监测次声波的传播路径和速度，可以研究地壳和地幔的物理性质。
2.海洋学研究：次声波可以用于海洋学研究，通过监测次声波的传播路径和波纹状况，可以研究海洋中的生物活动、海底地质结构等。
医学诊断领域1.超声医学诊断：次声波可以用于超声医学诊断，通过捕捉次声波的回波信号，可以生成人体内部显像，帮助医生进行疾病诊断和治疗。
2.微创手术导航：次声波可以用于微创手术导航，通过实时监测次声波的传播路径，可以引导手术医生准确地定位和操作。
工业应用领域1.缺陷检测：次声波可以用于工业领域的缺陷检测，通过监测次声波的传播路径和反射情况，可以检测材料内部的缺陷和损伤。
2.非破坏性测试：次声波可以用于材料的非破坏性测试，通过监测次声波的反射和衰减情况，可以评估材料的品质和性能。
结语次声波作为一种特殊的声波，具有更低的频率和更高的穿透力。
在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有着广泛的应用。
通过了解次声波的生成原理和应用领域，我们可以更好地理解和利用次声波的特性，为相关领域的研究和应用提供支持。
浅谈次声波及其应用
浅谈次声波及其应用常言道：“未见其人，先闻其声。
”但自然界有与其恰恰相反的现象。
如蜜蜂采蜜时有嗡嗡的声音，而蝴蝶在花丛中飞舞时，却很难听到声音，这是什么原因？自然界有许多我们听不到的声音，次声波就是其中之一。
一、何谓次声波次声波又称亚声波，是一种人耳听不到的声波，频率范围为:10-4Hz～20Hz。
在大自然的许多活动中，我们都可以感觉到它的存在。
人类可闻声波的频率范围为20Hz～20000Hz，可是现代声学研究的声的频率范围不断向高端和低端扩展。
2×104～5×108的声波称为超声波，5×108Hz～1010Hz的声波称为特超声波，而1012Hz～1014hHz则是分子热运动的范畴。
目前，整个声学研究的频率范围跨越1016，是物理学各分支里少有的。
二、次声波的产生本文开头提到的蝴蝶飞舞时，由于翅膀振动的频率很低，发出的就是次声波。
在自然现象中，地震、火山爆发、风暴、雷暴、磁暴、陨石落地、大气湍流等都会产生次声波。
人类的活动，如核爆炸、人工爆破、火箭起飞、飞机起降、奔驰车辆的振动等也会产生相当强的次声波。
另外，还可以人为制造声源——次声发生器。
这种发生器的工作很像风琴管，可以具有较大的功率。
三、次声波的特点和声波一样，次声波的传播遵循声波传播的一般规律，但由于它的频率很低，在传播时也有自己的特殊性。
次声波在20℃的大气中的传播速度为334m/s。
如振动频率f=10-2Hz的次声波,其波长为3.34×104m。
由于次声波的频率低，波长大，容易发生衍射，在传播过程中遇到障碍物很难被阻挡，经常会一绕而过，在有些情况下，哪怕是巨大的山峦也无法阻挡它的传播。
另一方面，声波在传播过程中，频率越高，衰减越大。
次声波由于频率很低，在传播过程中衰减很小。
当次声波在大气中传播几千千米时，空气对其吸收还不到万分之几分贝。
因此，次声波可以在空气、地面等介质中传播得很远。
例如一包5kg的炸药爆炸时，几千米以外就听不到爆炸声了，但由爆炸引起的次声波却能传到80km远处。
次声波的介绍
目录1.什么是次声波2.次声波的产生3.次声波的特点与危害4.次声波的应用领域及实例5.其他1.什么是次声波声音是由物体振动而产生的弹性波,并能引起听觉的声波,只是它的大小取决于振动的频率和幅度。
人耳所能接收的频率范围为0Hz~20kHz。
凡超过20kHz的声音信号叫超声波, 而低于20Hz的声音信号称亚声波或次声波。
次声波波形2.次声波的产生在自然界中，海上风暴、火山爆发、大陨石落地、海啸、电闪雷鸣、波浪击岸、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、极光、地震等都可能伴有次声波的发生.在人类活动中，诸如核爆炸、导弹飞行、火炮发射、轮船航行、汽车争驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭等在发声的同时也都能产生次声波。
3.次声波的特点与危害（1）特点次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。
而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。
次声如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量。
某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近甚至相同，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
次声波具有极强的穿透力，不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。
次声波的传播速度和可闻声波相同，由于次声波频率很低。
大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到几千米至十几万千米以外。
（2）危害次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。
一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。
有人认为，晕车、晕船就是车、船在运行时伴生的次声波引起的。
住在十几层高的楼房里的人，遇到大风天气，往往感到头晕、恶心，这也是因为大风使高楼摇晃产生次声波的缘故。
更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
4.次声波的应用领域及实例（1）研究自然次声的特性和产生机制，预测自然灾害性事件。
次声波的应用举例和原理
次声波的应用举例和原理1. 什么是次声波次声波，又称为超低频声波，它的频率低于人类听觉的范围，通常被定义为20赫兹以下的声波。
虽然人们无法直接听到次声波，但它在科学研究和工业应用中具有广泛的应用价值。
本文将介绍次声波的应用举例和原理。
2. 次声波在医学领域的应用次声波在医学领域的应用主要包括：•组织成像：次声波能够穿透生物组织，并通过测量声波的传播速度和回波强度来形成图像，用于检测和诊断疾病。
•治疗：次声波被应用于医疗领域的疗法中，例如使用高强度次声波进行肿瘤治疗、输送药物等。
3. 次声波在水声通信领域的应用次声波在水声通信领域的应用主要包括：•水声通讯：次声波能够在水中传播长距离，被广泛应用于海洋调查、水下通信等领域。
•水下测距：通过测量次声波的传播时间和能量来计算距离，从而实现水下测距。
4. 次声波在材料研究领域的应用次声波在材料研究领域的应用主要包括：•材料检测：次声波可以用于检测和评估材料的质量、缺陷和结构特性。
•材料变形和损伤监测：通过观察次声波信号的变化，可以监测材料的变形和损伤情况，用于材料性能评估和质量控制。
5. 次声波的原理次声波的产生是由于某个物体的周期性振动引起周围介质的压力变化，而压力变化又引起介质中声波的传播。
次声波通常由低频声源产生，比如震动、机械振动等。
次声波是机械波，需要介质来传播，而在空气中传播的速度较慢。
次声波的频率范围低于人类听到的声音，因此无法通过直接听觉感知。
然而，通过适当的传感器和仪器，可以捕获、放大和处理次声波信号。
6. 结论次声波虽然低于人类听觉的频率范围，但在医学、水声通信和材料研究等领域中具有广泛的应用。
通过组织成像和治疗，次声波在医学领域有重要作用；在水声通信领域，次声波被用于水下通信和测距；而在材料研究领域，次声波则用于材料检测和变形监测。
通过了解次声波的原理和应用，我们能够更好地利用它在科学研究和工业应用中的优势。
次声波
1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过 后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山洞入口， 3 名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸......
这艘货船在驶近该海峡时，恰遇上海上起了风暴．风暴与海 浪摩擦，产生了次声波．次声波使人的心脏及其它内脏剧烈抖动、 狂跳，以致血管破裂，最后促使死亡．
次声穿透人体时，不仅能使人产生头晕、 烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞 咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木， 而且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑 组织的重大损伤,还可能导致死亡。
在20世纪30年代，美国一位物理学家做过实验：他把一台次 声发生器带进剧场，开演后悄悄地打开，然后坐在自己的包厢内 观察动静，只见坐在次声器四周的观众产生一种惶恐不安和迷惑 不解的神情，并很快蔓延到整个剧场．
次声波
次声波(又称亚声波)：频率低于20Hz的声波． 不能引起人类听觉器官的感觉．
（1）特点:频率低，次声波具有极强的穿透力 （2）次声波的产生：太阳磁暴、海峡咆哮、 雷鸣电闪、气压突变；在工厂，机械的撞击、 摩擦；军事上的原子弹、氢弹爆炸试验等等， 都可以产生次声波．
(3)危害:不仅可以穿透大气、海水、土壤， 而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑 物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不 在话下。
D.次声炸弹。这种炸弹爆炸，瞬息之间，在方圆十 几公里的地面上，所有的人都将被杀死，且无一能 幸免．次声武器能够穿透15厘米的混凝土和坦克钢 板．人即使躲到防空洞或钻进坦克的“肚子”里， 也还是一样地难逃残废的厄运．次声炸弹和中子弹 一样，只杀伤生物而无损于建筑物．但两者相比， 次声弹的杀伤力远比中子弹强得多．
为什么次声波能致人于死呢？
原来，人体内脏固有的振动频率和次声频率相 近似（ 0.01 ～ 20 赫），倘若外来的次声频率与身体 内脏的振动频率相似或相同，就会引起人体内脏的 “共振”，从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心 等等一系列症状。 特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与 外来次声频率一致时，更易引起人体内脏的共振， 使人体内脏受损而丧命。
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• 利用极光所产生的次声波，可以研究极光活动的 规律。
各种应用
• 通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声 波，来探测出这些次声源的有关参量。
• 预测自然灾害性事件。通过测定自然或人工产生 的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规 模气象的性质和规律。
• 利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生 物相应器官的活动情况。
位泄漏源。
次声波检测系统之泥石流检测
主要是负责整个的信息采
集，把方圆十几公里的次
声波通过有线或无线的方
式传递给指挥中心，然后
确定其具体的位置和泥石
流的强度从而做到准确的
预警。
次声波与海啸预警
海啸的产生是由海底地震所引发的，深海大地 震所引发的海啸的波长可达数百公里甚至上千公里 ，这种海啸的能量巨大，它在推进过程中会向空中 和水体同时发射低频次声波信号。 次声波在空气中的传播速度约为340 m／s，而 次声 波在海水中的传播速度约为 l 500m／s。利用 次声波在海水中传播速度快于在空气传播速度这一 特性，可提前测量到海啸的信息。
极光、地震等 • 传播远——大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时， 其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到 几千米至十几万千米以外 • 穿透力强——7 000 Hz的声波用一张纸即可阻挡，而7 Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土
次声波——神秘杀手
• 1890 年， 一艘名为“马尔波罗号”的帆船在从 新西兰驶往英国的途中突然神秘地失踪了。20 年 后，人们发现了它。船上的一切都原封未动。船 长航海日记的字迹仍然依稀可辨，船员也都“各 在其位”，保持着当年在岗时的“姿势” • 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时， 一场风暴过后，全船海员莫名其妙地死光 • 《黑色星期天》之谜
次声波的危害
• 次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体 健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、 呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。
• 4Hz~8Hz的次声波能在人的腹腔里产生共振，可 使心脏出现强烈共振和肺壁受损。
• 强烈的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚 至死亡。
次声波的研究
从20世纪50年代起，核武器的发展对次 声学的建立起了很大的推动作用，使得对次 声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理 和传播等方面的研究都有了很大的发展，次 声波的应用也逐渐受到人们的注意。
次声波简介
• 频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。 次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。 而次声波的波长往往很长，因此能绕开某 些大型障碍物发生衍射。 • 来源广、传播远、穿透力强
特点小延伸
• 来源广——海上风暴、火山爆发、大陨石落地、海啸、电
闪雷鸣、波浪击岸、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、
次声波武器
次声波武器是本世纪70年代开始研制并发展起
来的新型武器.1972年法国人发明了第一台次声波发
生器，它产生的次声波能伤害到5000m以外的人员
，同时他们验证了频率为7 Hz的次声波对人体能造
成致命的伤害，这使得他们意识到次声波武器具有
巨大的潜能，于是加紧了研制的步伐。
次声波武器的优点
• 隐蔽性好，传播速度快，容易使敌人在不知不 觉中遭到袭击，适合任何隐蔽性的突然袭击行 动。 • 穿透能力强，作用距离远，即使敌人躲在掩蔽 所里，或乘坐在坦克、装甲车中，甚至是躲在 深海的潜艇中这些常规武器无能为力的地方， 也难以逃脱次声波武器的攻时间很长，次声波的变化周期可从几秒钟到几个小
时，要接收变化周期这样慢的信号需要有高灵敏度
的接收传感器和低噪音放大器。
已经存在空气中的次声波接收设备，技术较为
成熟只要做适当的改进和防水措施就可以作为水体
次声波接收器。
次声波检测系统
次声波天然气管道泄漏检测系统
流体穿过管壁漏孔外泄时会激发广谱音频信号，
小于20Hz 的次声信号可由管内介质传输很长的距
离，通过安装在管道内的次声传感器采集泄漏信号
的连续波形，采用安装在首、末两端的传感器进行
次声探测，通过对两个波形的相关分析即可确定泄
漏次声信号到达首、末端传感器的时间差，从而定