用波的知识解释天坛回音现象论文
天坛回音壁的声学原理
天坛回音壁的声学原理
回音壁是皇穹宇的围墙，高3.72米，厚0.9米，直径61.5米，周长193.2米。
回音壁有回音的效果。
如果一个人站在东配殿的墙下面朝北墙轻声说话，而另一个人站在西配殿的墙下面朝北墙轻声说话，两个人把耳朵靠近墙，即可清楚地听见远在另一端的对方的声音，而且说话的声音回音悠长。
回音壁有回音效果的原因是皇穹宇围墙的建造暗合了声学的传音原理。
围墙由磨砖对缝砌成，光滑平整，弧度过度柔和，有利于声波的规则折射。
加之围墙上端覆盖着琉璃瓦使声波不致于散漫地消失，更造成了回音壁的回音效果。
英国伦敦，有一条著名的圆环形“私语走廊”，你在这直径34米的走廊任何一处墙边说悄悄话，在走廊其他地方，包括直径对面的最远处的人，都能听得清清楚。
如若你对着墙壁“私语”，其他的人会觉得你正在他身边“耳语”，十分奇妙。
更为著名的是北京天坛的回音壁。
回音壁，是天坛中存放皇帝祭祀神牌的皇穹宇外围墙。
墙高3.72米，厚0.9米，直径61.5米，周长193.2米。
墙壁是用磨砖对缝砌成的，墙头覆着蓝色琉璃瓦。
围墙的弧度十分规则，墙面极其光滑整齐，两个人分别站在东、西配殿后，贴墙而立，一个人靠墙向北说话，声波就会沿着墙壁连续折射前进，传到一、二百米的另一端，无论说话声音多小，也可以使对方听得清清楚楚，
而且声音悠长，堪称奇趣，给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。
所以称之为“回音壁”。
回音壁直径61.5米比“私语走廊”大27.5米，而且“私语走廊”有个球形屋顶，而天坛是敞顶的环道。
但是，回音壁和私语走廊回音传声的原理都是一样的，敞顶的回音壁在建筑和声学上确实更高一筹。
天坛回音壁原理
天坛回音壁原理
天坛回音壁又称为祈年殿回音壁，是位于中国北京市天坛的一座兴建于明代的建筑，它的特别之处在于它能够产生回音现象。
天坛回音壁原理是利用圆形建筑结构和物理声学原理来实现的。
在祈年殿的墙壁上，以大理石板砌成了一条东西南北相交的弧形大壁，壁的高度为3.72米，每个弧段长18.3米。
且每个弧
段的两端分别对应于一个平面，而平面斜角平分线密切贴合大墙面，使得声波迎面冲过时能被准确地反射到相对的一面，产生回音现象。
当有人在大壁前演唱或喊叫时，声音会被墙壁反射，并在墙壁上反复反射形成回音。
演唱或喊叫的人可以在一个地方听到自己的声音反复回荡，其回音次数取决于所站的位置和声音的音高和音强。
因为回音壁的设计非常精妙，所以即使两人的距离很近，他们站在回音壁的东西南北四个方向，彼此之间是听不到对方说话的，他们之间的声音反射会被准确地反射到另一面，传递到另一个人的耳朵里。
天坛内建筑物的奇妙声学现象
天坛内建筑物的奇妙声学现象位于北京的天坛是明清两代帝王祭天、祈祷丰年的建筑，初建于明永乐十八年(1420)，其中，祈年殿、皇穹宇、圜丘三座宏伟建筑座落在南北纵轴线上，在古代人“天圆地方”观念之下，这些建筑的平面均为圆形，皇穹宇围以高约6米，半径约32.5米的围墙，这个围墙，就是闻名的回音壁。
圜丘为圆形的三层汉白玉石坛，最高层平台离地面约高5米，半径约11.4米，每层平台边缘均砌有石栏杆，皇穹宇和圜丘建于明嘉靖九年(1530)。
皇穹宇的围墙和圜丘石栏、地面具有奇特的声音反射现象。
皇穹宇围墙以砖石砌成，墙壁面整齐、光滑，是一个优良的声音反射体，围墙内三座建筑，座落北面最大的圆形建筑就是皇穹宇，东西两边对称地各有一个长方形建筑，皇穹宇北墙与围墙最近处为2.5米，人在A处对凹墙面低语，声波沿着凹面“爬行”，另一人在B处可以听见由墙面C处反射过来的声音。
皇穹宇北墙距离围墙很近，在某种情况下它会阻挡部分沿墙面爬行的声波。
据测定，与凹面墙切线所成的角在22°以内入射的声射线，声波的能量就都分布在近墙面的一条狭带内，而不致被皇穹宇所吸收或反射，这时，B处能清楚地听见A处的低语声，如果在A处大声说话，在B处会听到二个声音：一个是通过空气直接传达到B；另一个是经过凹形墙面连续反射而达到B，因此，虽然后者路程长，且稍后听见，但听起来它却要比前者响一些。
从皇穹宇到回音壁的大门有一条白石路，从皇穹宇往南数第三块砌石正处在围墙的中央，在此拍掌，可以听到三次回声，人称“三音石”。
在这个中心点发出的声音，其声波等距地传到围墙，又被围墙等距地反射回到中心点，这第一次回声又等距地传到围墙、并被围墙等距地反射回到中心点，如此往复几次，直到声能耗尽为止，如果不是围墙内三座建筑反射了大部分声波，人们就可以听到更多次的回声。
在西方的教堂中也有类似回音壁的建筑。
位于罗马的旧圣彼得教堂(Old Saint Peter's)是由君士坦丁大帝下令于公元326—333年间开始建造的，教堂西端圣坛是半圆形厅堂。
天坛回音壁的原理
天坛回音壁的原理天坛回音壁是中国古代建筑中的一种独特结构，位于北京市的天坛公园内。
它是一道环形的墙壁，其主要原理是利用声音的反射和聚集，使得站在坛壁内的人可以清晰地听到站在坛壁外的人的低语声。
天坛回音壁的原理是通过墙壁的弧形设计和声音的反射来实现的。
天坛回音壁的结构非常特殊，它是由一道直径约65.2米，高3.7米的圆形墙壁构成的。
墙壁内侧是光滑的，由砖石砌成，外侧则是砖石墙壁。
墙壁上有一道细长的缝隙，称为“回音门”，它是连接内外两侧的通道。
回音门的设计使得墙壁成为了一个巨大的声学共鸣室，能够使声音得到反射和聚集，从而形成回声。
当人站在回音壁内侧，面对着回音门低声说话时，声音会沿着墙壁反射，聚集在墙壁的中央，然后再次反射回来。
这种反射和聚集的过程使得声音在墙壁内侧形成了强烈的回声，使得站在壁内的人可以清晰地听到低声的对话。
而站在墙壁外侧的人则很难听到这种低声的对话，因为声音没有经过墙壁的反射和聚集。
天坛回音壁的原理可以通过声学的解释来理解。
声音是一种机械波，它在空气中传播时会产生振动，振动会引起周围空气分子的连锁反应，从而使声音传播。
当声音遇到墙壁时，部分声音会被墙壁吸收，而另一部分声音会被墙壁反射。
当声音沿着回音壁的内侧反射时，它会被墙壁的弧形和光滑表面所聚集，从而形成回声。
这种回声可以使得低声的对话在回音壁内侧清晰可闻。
天坛回音壁的原理不仅仅在中国古代建筑中有应用，也可以在现代建筑中找到类似的设计。
例如，在一些音乐厅和剧院中，会采用类似的弧形设计和声学共鸣室的建筑结构，以提升音质和声音的传播效果。
天坛回音壁的原理也可以在声学研究和实验中得到应用，用于研究声音的传播和反射规律。
天坛回音壁是一种利用声音反射和聚集的原理，使得人们可以在坛壁内侧清晰地听到坛壁外侧的低声对话。
这种原理通过墙壁的弧形设计和回音门的设置来实现，使得声音在墙壁内侧形成了强烈的回声。
天坛回音壁的原理不仅仅在古代建筑中有应用，也可以在现代建筑和声学研究中得到应用。
五下第七单元作文天坛回音壁作用
五下第七单元作文天坛回音壁作用回音壁是天坛皇穹宇的围墙。
墙高3.72米，厚0.9米，直径61.5米，周长193.2米。
由于墙是磨砖对缝砌成，墙壁特别光滑，围墙又是圆形，加之高度，大小，结构等原因，当一个人对着墙壁小声说话时，远处的另一个人耳朵贴着墙就能听见。
因这缘故，将此墙成为：回音壁。
回音壁有回音效果的原因是皇穹宇围墙的建造暗合了声学的传音原理。
围墙由磨砖对缝砌成，光滑平整，圆周率精确，有利于声波的规则反射，加之围墙上端覆盖着琉璃瓦使声波不至于散漫地消失，更造成了回音壁的回音效果。
回音壁只是起到了墙的作用，两个人分别站在东、西配殿之后，贴着墙立在一起，一个人靠墙说话，声波也会沿着墙壁连续折射的，不管声音有多小，都可以清楚地听着对方说话，而且声音也是很悠长的，可以说是奇趣。
给人的感觉就是天人感应的神秘气氛。
也正是因为这样，才被大家称为是“回音壁”。
回音壁主要用有搭配液晶电视等超薄型视频，PC设备，改善音频，提高保真度。
功放采用进口IC桥接，输出功率强劲，低频下潜深，独特的双谐振腔设计，保障良好的隔离和分离度，同时还可以减轻低音的方向感，增强低音的氛围感，减少强悍的瞬时反应产生的气流声，使音质更加纯净清澈，让低音充满整个空间。
2.1CH声路，高中低三路分频喇叭单元。
整体音箱在临场环境效果下实现发音单元互不干扰。
配合完美的箱体比例很好地避免了箱体内产生驻波杂音，高音清晰，中音明亮，低音饱满，有力。
多说一句，传统音箱一般分为有源音箱和无源音箱，有源音箱就是说音箱内部有一组电路，有功放的作用，比如电脑上用的音箱，大部分都是有源音箱。
也就是说，直接在电脑的声卡上，就能用了，而不需要通过专门的功放了。
而无源音箱就是没有内置功放电路，需要外置功放推动的音箱。
回音壁都是有源音箱，无源的那就不叫回音壁了。
回音坛原理
回音坛原理回音坛，又称回音壁，是一种利用声音反射原理来实现声音传播的装置。
它通常由两面或多面的高墙构成，可以将声音反射回原来的发声点，使得声音可以在空间中传播得更加广泛。
回音坛原理是一种非常有趣的声学现象，它不仅在建筑设计中得到了广泛应用，还有着一定的科学研究价值。
回音坛原理的基本原理是声音的反射。
当声音遇到平面墙壁时，会产生反射现象，即声波会从墙壁上反射回来。
这种反射现象可以使得声音在空间中得到扩散，使得原本局限的声音可以传播得更远。
回音坛通常利用墙壁的形状和材质来实现声音的反射，从而实现声音的扩散和回音效果。
在建筑设计中，回音坛原理被广泛应用。
例如，在剧场、音乐厅等场所，设计师会利用回音坛原理来实现声音的扩散和回音效果，从而提升音响效果和观众的听觉体验。
此外，在一些公共空间中，回音坛也可以被用来传达信息，例如在地铁站、机场等场所，设计师可以利用回音坛原理来实现声音的传播，使得广播和通知可以被更多的人听到。
除了在建筑设计中的应用，回音坛原理还有着一定的科学研究价值。
科学家们可以利用回音坛原理来研究声音的传播规律和声学现象，从而为声学技术的发展提供理论基础。
此外，回音坛原理还可以被用来设计新型的声学材料和设备，从而实现更好的声音效果和应用效果。
总的来说，回音坛原理是一种非常有趣和有用的声学现象。
它不仅在建筑设计中得到了广泛应用，还有着一定的科学研究价值。
通过对回音坛原理的深入研究和应用，我们可以更好地理解声音的传播规律，实现更好的声音效果和应用效果。
希望未来能够有更多的科研人员和设计师能够利用回音坛原理，为声学技术的发展和建筑设计的创新做出更大的贡献。
天坛公园的“声学三奇”
北京的天坛，始建于1420年，原来为明清两代帝王祭天祈⾕的场所，现在是供⼈民游览的公园。
天坛公园的建筑独特，结构精巧，吸引着不少中外游客。
特别是⼈称“声学三奇”的回⾳壁、三⾳⽯和圜丘，更使游⼈终⽣难忘。
回⾳壁（图2－2）位于天坛公园的中⼼稍偏南，它是皇穹宇四周的围墙。
回⾳壁表⾯磨砖密砌，整齐平滑，是声波很好的反射⾯。
⼀个⼈在回⾳壁内侧对着墙低声说话，由于声波经回⾳壁内表⾯多次反射（图2－3），另⼀⼈站在回⾳壁内侧的任意位置，都能清楚地听到说话声，⽽且⼏乎和⾯对⾯谈话⼀样。
三⾳⽯ 位于回⾳壁的圆⼼上。
从皇穹宇到回⾳壁⼤门的⼤路是⼀条⽤⽩⾊⽯块铺的路，三⾳⽯就是从皇穹宇数起的第三块铺路⽯。
只要游⼈站在这块⽯头上拍⼀下掌，就可以听到三下掌声。
这种特殊的声学现象是回⾳壁造成的。
当拍掌声发出后，声波就沿半径传播，经回⾳壁反射后，⼜沿原半径返回，就形成第⼆下掌声（图2－4）；第⼆下掌声沿半径⼜传向回⾳壁，反射后⼜汇集到圆⼼，形成了第三下掌声。
如果拍⼿的能量⾜够⼤时，还会出现第四下、第五下掌声……。
关于圜丘的声学特性，初中物理课本中已有介绍，这⾥就不重复了。
北京天坛回音壁作文
北京天坛回音壁作文《北京天坛回音壁：奇妙的声音之旅》去北京，天坛那可是必定要去打卡的地儿，而回音壁更是其中充满神秘魅力的存在。
一走进天坛公园，那一股古朴而宁静的气息就扑面而来。
老远就瞅见了回音壁那堵圆形的围墙，有点像个默默蹲在那的神秘巨人。
我当时就好奇得心急火燎的，三步并作两步地奔过去。
这回音壁啊，看起来普普通通的，就是一个光滑的大围墙。
但我凑近了看，墙面那质感摸着还挺古旧厚实的，仿佛承载着无数岁月的故事。
墙面色泽有些黯淡，但却透着历史的韵味，反正摸上去就让人感觉像是在跟古老的时光握手。
我跟朋友打算在这好好测试回音壁的神奇之处。
我们俩站在回音壁的两边，相隔还挺远的呢。
我在这边，把耳朵紧紧贴在墙上，眼睛瞪得老大，好像这样就能看清声音咋跑呢。
我朋友在对面小声嘀咕着什么。
起初，我只听到一阵模糊的嗡嗡声，就像有只小蜜蜂在墙里头飞似的。
我心里直犯嘀咕，这回音壁该不会是个传说的泡沫吧。
突然，我很清晰地听到朋友喊我的名字，那声音就像从我旁边的墙里冒出来的一样，我吓了一跳。
我当时就像被电打了一样跳起来，扯着嗓子喊道：“你说啥？再说一遍！”朋友又说了几句，这次我听真切了，他说他瞅见墙头上有只鸟飞得特别逗。
我也兴奋得不行，赶紧回应他。
我俩就这么在回音壁两边像小孩玩秘密通信一样，扯着嗓子说些有的没的。
我心想，这地方简直就是大自然的电话亭啊。
周围还有不少游客也在玩这个，有个小男孩在这边说着天马行空的想法，“爸爸，我要是能像孙悟空一样飞就好啦，直接飞到天上去找神仙打架。
”那边墙边的爸爸马上就笑着回应。
那声音传来传去的，回音壁周围就充满了欢声笑语，感觉这堵墙把大家的快乐都给放大了，像一个超大号的开心扩音器。
这一趟游玩下来，这毫不起眼的回音壁却给我留下了极深的印象。
这看似简单的围墙却有着如此神奇的声学现象，真像一个隐藏在角落里制造惊喜的魔术师。
《再探北京天坛回音壁》因为第一次在天坛回音壁那儿玩得太开心了，所以我又抽空跑了一趟。
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用波的知识解释天坛回音现象
摘要及关键词：我们刚刚学习了有关波的知识。
我们知道，振动的传播称为波动，简称波。
生活中有许多地方都利用了波，这篇文章就是用波的知识解释北京天坛回音现象。
声波反射回音
正文：
这是一个波动的世界：我们每天听到各种声音，我们熟悉水波，知道光波，我们要用到无线电波，还听说过引力波……我们用超声波清洗眼镜，用“B超”诊断疾病……狂风巨浪使船舶颠簸，地震波对建筑物造成破坏……波具有能量、携带信息。
我们应该认识波，了解波的特性和规律，以便更好地利用它，并预防和减轻它造成的破坏。
北京天坛就是一个很好的利用波的例子。
北京天坛以天心石，回音壁，三音石而闻名，它们均运用了声波的知识，下面逐一解释。
1.天心石
天心石位于圜丘坛，圜丘坛是皇帝举行祭天大礼的地方，始建于嘉靖九年。
坛平面呈圆形，共分三层，皆设汉白玉栏板。
坛面原来使用蓝琉璃砖，乾隆十四年重建后，改用坚硬耐久的艾叶青石铺设。
每层的栏杆头上都刻有云龙纹，在每一栏杆下又向外伸出一石螭头，用于坛面排水。
圜丘坛有外方内圆两重矮墙，象征着天圆地方。
站在圜丘坛最上层中央的圆石上面虽小声说话，却显得十分洪亮。
因此每当皇帝在这里祭天，其洪亮声音，就如同上天神谕一般，加上祭礼时那庄严的气氛，更具神秘效果。
为什么会有如此神秘效果呢？这是因为坛面光滑，声波快速地向四面八方传播，碰到周围的石栏和附近的地面，反射回来，由于声波传播速度很快，原声与回声几乎同时到达人耳，而人耳
只能分辨相差0.1s以上的两个声音，所以回声与原声汇合，音量倍增。
顶层中心的圆形石板就是太阳石或者天心石，站在其上呼喊或敲击，声波会被近旁的栏板反射，形成显著的回音。
2.回音壁
天坛皇穹宇的正殿和配殿都被一堵圆形围墙环绕，墙高3.72米，直径61.5米，周长193米。
因其有回音的效果，故称“回音壁”。
如果一个人站在东配殿的墙下面朝北墙轻声说话，而另一个人站在西配殿的墙下面朝北墙轻声说话，两个人把耳朵靠近墙，即可清楚地听见远在另一端的对方的声音，而且说话的声音回音悠长。
北京天坛的回音壁是中国迄今保存较完好的具有回音效果的古代建筑。
回音壁有回音效果的原因是皇穹宇围墙的建造暗合了声学的传音原理。
围墙由磨砖对缝砌成，光滑平整，弧度过度柔和，有利于声波的规则反射。
加之围墙上端覆盖着琉璃瓦使声波不至于散漫地消失，更造成了回音壁的回音效果。
（回音原理如下左图所示）
声波反射示意图三音石示意图
3.三音石
皇穹宇台阶下，有三块石板，即三音石：在靠台阶的第一块
石板上站立，击掌，可以听到一声回声，站在第二块石板上击一掌，可以听到两声回声，站在第三块石板上击一掌，可以听到三声回声。
天坛的四周围墙很高，而且坚硬光滑，能够很好地反射声音；墙又是圆形的，三音石正好放在圆的中心处。
当拍了一下手后，声音从空气中向四周传播，向左右两侧传播的声波碰到两边的建筑，被反射回来，所经历的路程超过34m，即时间大于0.1s，形成第一次回声，其他的声波碰到围墙反射回来，声波经过两个半径，为61.5m，所用时间超过0.1s，比第一次回声时间更长，形成第二次回声，第二次回声经过三音石后，继续向前传播，碰到墙壁后继续反射，形成第三次回声，声波继续传播，由于能量损失，就几乎听不见回声了。
所以，站在三音石上拍手，就会听到清晰的回音，而且回音特别响。
（如上右图所示）
以上便是用波的知识解释的天坛回音原理。
达芬奇曾说：“水波离开了它产生的地方，而那里的水并不离开，就像风在田野里掀起的麦浪。
我们看到，麦浪滚滚地在田野里奔去，但是麦子却仍旧留在原来的地方。
”
可见，波是一种多么奇妙的现象，如果我们能深入的了解波并利用波，那么我们的世界将变得更美好。