声音也怕热

在深秋，天气开始转冷而西北风还没有刮起来的时候，农村的傍晚，常会听到远处城镇传来一阵阵隐隐约约的哨杂声，有时还偶然听清楚一两句话的片断。这在其他时刻里，特别是在中午，是不可能有的。这种现象是怎样引起的呢？难道声音也怕热？

（图6-8）倾听声音在传播中的变向

原来，在空气中，空气分子在较高温度下比在较低温度下运动速度要快，所以声音在暖空气中要比在冷空气中传播得快。在空气中，温度每升高1℃，声速每秒钟就会增加0.607米。在0℃时，声音以每小时1193千米的速度传播，温度升高l℃，声速每小时就提高2.2千米。白天，太阳的照射使地面和地面附近空气的温度比上层的高，于是地面附近声音传播快，上层比较慢，这样，声音就发生向上的曲折，地上的人就听不到了。傍晚，地面温度迅速下降，而上层空气仍晒着太阳，就造成了上层空气温度比较高，声音传得快，地面传得慢，于是声音就折向地面，被地上的人听到（图6-8）。

露天演讲，总要选样有利的风向，站在上风。猎人打猎，却要站在下风，从逆风的方向上靠近猎物。逆风说话很吃力，不容易叫人听见；而顺风，老远的人都能听到。这类现象又是怎样引起的呢？

英国学者雷诺耳做了一个有趣的实验。这个实验回答了上面那个问题。雷诺耳把一个小铃放在离开地面30厘米的地方，让它不断地叮叮作声，然后逆着风的方向离它而去。当他走到70米远的地方，突然就听不到铃声了。可是只要站在桌子上，又听到了铃声。下来，又听不见了。再走出去，就是站在桌子上也听不见了，但站在更高的地方，又听见了。回来，走到离铃20米的地方，声音越走近越响，但当他伏在地上的时候，又听不到铃声，而把头抬起来，又听到了。

这个实验，证明了声音在风的影响下会发生曲折。地面的风速总要小些，因为地面有房屋、树木等的阻碍，因而在逆风的方向上，声音在地面传播得快，上面慢，所以声音就向上折射。顺风，情况相反，声音在上面传播得快，地面慢，因而声音向下折射。

声音在传播中的变向，不仅在日常生活中可以找到，就是在重大的历史事件中，也是屡见不鲜的。举个例吧：那是在1815年6月，在有名的滑铁卢战役中。一天，在滑铁卢战役的紧张关头，拿破仑的将军戈洛西赶到了离开战场25千米的地方， 本来他可以选择适当的时机投入战斗，但当时他和他的军团没有一个人听到开战的炮声，因而没有援助拿破仑。事后，知道离开战场更远的地方，隆隆的炮声却清晰可闻。这种听不到声音地区，叫静寂区。戈洛西等人所以听不到炮声，正是因为他们处在静寂区里的缘故。

科学小链接

大爆炸的静寂区

1921年6月9日，莫斯科近郊发生大爆炸，经过调查，发现在半径70千米的范围内，爆炸听得清清楚楚，以后一直到半径为160千米的范围里什么都听不见了，而更远的地方，甚至在800千米远的地方也听到了这个爆炸声。