天文数据为什么差异大,超声波及其应用
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电子琴既可以演奏不同的曲调,又可以发出强弱不同的声音,还可以模仿二胡、笛子、钢琴、黑管以及锣鼓等不同乐器的声音。那么,电子琴的发音原理是怎样的? 大家知道,当物体振动时,能够发出声音。振动的频率不同,声音的音调就不同。在电子琴里,虽然没有振动的弦、簧、管等物体,却有许多特殊的电装置,每个电装置一工作,就会使喇叭发出一定频率的声音。当按动某个琴键时,就会使与它对应的电装置工作,从而使喇叭发出某种音调的声音。 电子琴的音量控制器,实质上是一个可调电阻器。当转动音量控制器旋扭时,可调电阻器的电阻就随着变化。电阻大小的变化,又会引起喇叭声音强弱的变化。所以转动音量控制旋扭时,电子琴发声的响度就随之变化。 当乐器发声时,除了发出某一频率的声音──基音以外,还会发出响度较小、频率加倍的辅助音──谐音。我们听到的乐器的声音是它发出的基音和谐音混合而成的。不同的乐器发出同一基音时,不仅谐音的数目不同,而且各谐音的响度也不同。因而使不同的乐器具有不同的音品。在电子琴里,除了有与基音对应的电装置外,还有与许多谐音对应的电装置,适当地选择不同的谐音电装置,就可以模仿出不同乐器的声音来。

在书刊上看到的许多天文数据,都存在着极大的差异,如银河系的恒星数量,有说几百亿颗的,也有说1000多亿颗的,还有说1~2千亿颗的;再如宇宙中的星系数量,有说800亿个,有说1000多亿个,也有说2000亿个;关于宇宙的年龄,可看到80亿、100亿、120亿、140亿、150亿和240亿等各种不同说法。

人耳最高只能感觉到大约 20000 Hz 的声波,频率更高的声波就是超声波了.超声波广泛地应用在多种技术中. 超声波有两个特点,一个是能量大,一个是沿直线传播.它的应用就是按照这两个特点展开的. 理论研究表明,在振幅相同的情况下,一个物体振动的能量跟振动频率的二次方成正比.超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气的湿度.这就是超声波加湿器的原理.对于咽喉炎、气管炎等疾病,药力很难达到患病的部位.利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够增进疗效.利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎. 金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事.如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波,清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净. 俗话说“隔墙有耳”,这说明声波能够绕过障碍物.但是,波长越短,这种绕射现象越不明显,因此,超声波基本上是沿直线传播的,可以定向发射.如果渔船载有水下超声波发生器,它旋转着向各个方向发射超声波,超声波遇到鱼群会反射回来,渔船探测到反射波就知道鱼群的位置了.这种仪器叫做声纳.声纳也可以用来探测水中的暗礁、敌人的潜艇,测量海水的深度. 根据同样的道理也可以用超声波探测金属、陶瓷混凝土制品,甚至水库大坝,检查内部是否有气泡、空洞和裂纹. 人体各个内脏的表面对超声波的反射能力是不同的,健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样.平常说的“B超”就是根据内脏反射的超声波进行造影,帮助医生分析体内的病变. 有趣的是,很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官.以昆虫为食的编幅,视觉很差,飞行中不断发出超声波的脉冲,依靠昆虫身体的反射波来发现食物.海豚也有完善的“声纳”系统,使它能在混浊的水中准确地确定远处小鱼的位置.现代的无线电定位器——雷达,质量有几十、几百、几千千克,蝙蝠的超声定位系统只有几分之一克,而在一些重要性能上,如确定目标方位的精确度、抗干扰的能力等都远优于现代的无线电定位器.深入研究动物身上各种器官的功能和构造,将获得的知识用来改进现有的设备和创制新的设备,这是近几十年来发展起来的一门新学科,叫做仿生学。

许多天文数据都是建立在本身就不准确的一些数据之上,如恒星的距离和亮度是星系的大小和星系之间的距离等等,本身就是估算出来的,根据这些估算出来的宇宙年龄、星系数量等等,就会产生很大的差异。

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