什么是声能

首先说一下“声”和“声音”这两个概念。声的概念比较广，包括声音、超声、次声等；相对而言，声音的概念要窄得多，它仅指人耳能感觉到的那部分声。实际上，区分声和声音两个概念也没有什么特别的意义，在下面表述中就不做区分了。

声能是能量的一种表现形式，其实质是物体振动后，通过传播媒介并以波的形式发生的机械能的转移和转化，反过来，其他能量的转移和转化也可以还原成机械能而产生声音。变化是可以逆向的。

声能的转化既有物理变化，也有化学变化，因为这就是能量的转化。媒介在声能的作用下会产生一系列效应，如力学效应、发热发光效应、化学效应、放电效应和生物学效应等。声能的研究和应用不仅限于物理学。

声音的传播必须具备三要素：声源、传播媒介和接受器。

声源是产生振动的物体；传播媒介是能量流动的渠道；接受器是感受声音的装置。比如在弹奏乐器时，乐器是声源，空气是传播媒介，耳朵是感受声音的接受装置。

声能的作用范围形成了声场。声音的传递有能量损耗，也叫被吸收，当距离比较远时，我们就听不到声音了，而且声音的强弱变化与传播距离的平方成正比 (平方反比定律)。

声波在媒介中传播时，如果没有媒介来传播，就不会产生出声音。当声波传播到周围界面时，会引起其他固体等的振动。

声音可以反射。利用这个特性，人们发明了为盲人指路的装置。动物蝙蝠分辨方向也是应用这个道理。特别值得一提的是探测距离的声纳(SONAR)技术。

声纳(SONAR)是英文soundnavigationandranging?(声音导航与测距)的缩写。对声纳的系统研究与一艘著名的轮船——“泰坦尼克”号有关。1912年“泰坦尼克”号首次出航即触礁沉没，这件事震惊了世界，随即有人提出用声学方法遥测航道上的冰山的方法。紧接着在第一次世界大战中，为了探测到敌方潜水艇的需要，对声纳的研究又得到了进一步的发展。

声能像其它能量一样，是人类可以利用的能量，在实际生活中有广泛的应用。

利用声能，可以应用来进行超声焊接、超声清洗、超声加工、超声探测、“搅拌”等。这主要应用的是声能的机械能形式，比如“空化”效应的应用。超声波在清洗液中疏密相间地向前传播，对液体产生拉伸和挤压作用，使液体内产生数以万计的微小气泡。这些气泡迅速产生，又迅速闭合，形成的瞬间高压，超过大气压的1000倍。连续不断的高压就像一连串小“爆炸”，不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面净化的目的。超声波洗衣机也是这个道理。

利用声能的热效应还可以解决供暖或进行热治疗。美国科学家设计出一种依靠声音制冷的冰箱。外形呈圆筒状，圆筒外边叠放着玻璃纤维板，筒里充满氮气或其它隋性气体；筒的一端封闭，另一端是一个振动膜盒，膜盒与音圈、导线及磁铁相连。当声波作用于弹性膜片时，迫使筒内气体膨胀，导致产生的热量由玻璃纤维迅速传导散失，从而达到降温制冷的目地。

语言发音、歌唱发声依赖声能来完成。

超声波能使大气中悬浮的粉尘颗粒的电荷发生改变。对空气中的尘粒播放超声波，能促使尘粒之间互相吸附聚集成较大的粒子而降至地面，从而达到降尘除尘的目的。美国科学家发现，高能量的声波可以促使尘粒相聚成一体，因重量增加而下沉，根据这一原理，他们研制出一种除尘警报器，可以用于烟囱除尘，控制高温、高压、高腐蚀环境中的尘粒和消除大气污染。