音乐声学与心理声学(第3版) 17

文本阅读：
　　2音乐声学与心理声学（第三版）
　　1.1.1声波的性质
　　图1.1所示为声音通过某种媒质传播的简单机械模型。它可以表示空气媒质简化的一维模型，是由一系列代表质量的高尔夫球通过弹簧连接在一起，称之为高尔夫球弹簧模型。高尔夫球代表小体积媒质分子（称为媒质质点）的实际质量，弹簧则代表媒质分子之间存在的相互作用力。
　　当一端的高尔夫球受力向另一端推移时，相连的弹簧会被压缩并推动相邻的高尔夫球，这个高尔夫球又会压缩下一个弹簧，依此类推。由于高尔夫球具有一定质量，从弹簧施加作用力到高尔夫球产生移动存在一个延迟时间，因此，扰动从第一个球传递到另一端需要一定时间。如果始端的球移动回到原来的位置，则上述的运动过程也会发生，所不同的是，高尔夫球是被拉回而不是被推移，弹簧是被拉伸而不是被压缩。无论哪一种情况，当运动停止时，高尔夫球之间的间距会恢复到原来静止状态的间距。
　　00蛋我（000.熊·：（000酸B·（0w0.国B（00）.乐酸（000熊B（0）健我（000酸我m图1.1声音传播媒质的
　　高尔夫球弹簧模型
　　高尔夫球被推到一起的区域称为压缩区，而高尔夫球被分离开的区域称为稀疏区，高尔夫球本身就是振动传播的媒质。在真实媒质如空气中，由于空气媒质质点总是要回到平衡位置，扰动往往是由压缩状态到稀疏状态再到压缩状态的不断反复过程，如图1.2所示。高尔夫球沿着媒质扰动传播的方向前后移动，这种波动传播方式称为纵波。由于声波是通过媒质（大多数情况下是空气媒质）的一系列压缩和稀疏过程进行传播的，因此属于纵波。
　　另一种媒质扰动方式是沿着与高尔夫球弹簧系统垂直的方向进行的，使高尔夫球不是被前后推拉，而是上下移动。由于弹簧对高尔夫球的作用，这种横向扰动也会得到传播，这种波动的传播方式称为横波。乐器中的振动往往属于这一类，例如琴弦或鼓膜的振动。