2.5跨学科实践:制作隔音房间模型
项目提出
当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居.李丽设想在家中改造一个隔音房间,这样就不会彼此干扰了.为降低成本,李丽打算先制作一个隔音房间的简易模型,测试其隔音性能,再实际改造.
项目分析
1.房间材料的选择:根据生活实际可以选择 或鞋盒充当“房间”.
2.隔音材料的选择:为了房间的隔音效果好一些和空间大一些,尽量选择隔音材料好且厚度小的.
3.声源的选择:为了方便,选择闹钟作为声源.
4.隔音性能的测试:可以通过比较当恰好听不到声音时距离发声体的 来判断隔音的性能.
项目实施
【项目材料】
探究材料:报纸、海绵、毛巾;声源:闹钟、音叉;测量工具:声音监测仪、刻度尺等.
【项目分析】
1.小组成员一致同意在本实验中适合做声源的是 .
2.设计活动时同学想到材料的厚度、包裹方式都可能影响隔音效果,则实验时具体操作时应选用厚度相同的报纸、海绵和毛巾,用相同的包裹方式包住声源,听声源响度的变化.
【项目实施】
小组一:声音的变化不容易辨别,于是用声音监测仪来完成研究.将声音监测仪放在距离声源1m 处,记录声音分贝数,再记录按上述材料包裹后的声音分贝数,如表一所示.
表一
次数 隔音材料厚度 包裹方式 隔音材料 包裹前声音响度/dB 包裹后声音响度/dB 材料的隔音性能
1 相同 相同 报纸 57 42
2 毛巾 38
3 海绵 29
小组二:分别准备三种不同材料,进行隔音效果的测试.固定声源,选择其中一种材料罩住两只耳朵,从声源处慢慢向后移动,当恰好听不到声音时停下来,测量距离,重复3次取平均值.再换用其他材料重复实验,得到如表二所示的数据.
表二
材料 报纸 毛巾 海绵
听不见声源发出声音的实际距离/m 2.8 2.1 1.2
【交流反思】
3.小组同学发现生活中隔音材料广泛应用,使用隔音材料是在 减弱噪声.
4.根据表一中数据可得出结论:三种材料中隔音性能最好的是 .
5.小组二设计的实验中,依据听不见声源发出的声音的实际距离来判断物体的隔音性能,实际距离越长,物体的隔音性能越 (填“好”或“差”).
【项目拓展】
6.某同学选择合适材料制作了如图所示的护耳器.评价小组认为该作品虽然隔音效果好,但是佩戴时挤压耳廓,舒适性较差.为使该作品达到优秀,请你对该作品提出合理的改进建议:
第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型项目分析
1.包装盒 4.远近
项目实施
1.闹钟 3.传播过程中 4.海绵 5.差
6.增大耳罩并增加海绵垫以提高舒适性(合理即可)
竞赛思维空间
1. A[解析]录音棚的墙壁通常装有皮质材料的软包,最主要目的是减弱声音的反射.皮质材料的软包具有良好的吸音效果,能够减弱声音的反射,从而减少回声和噪音,保证较好的听觉效果.
2. A 同学与敲击点处的距离:s <44m;
B 同学与敲击点处的距离:4
C 同学与敲击点处的距离:s ≥212.5m.
[解析]声音到达人耳的先后顺序(传声物质)依次是铁、水、空气.示意图如图所示.当铁和水的声音能区分时,有 解得L≥212.5m;当水和空气的声音能区分时,有 解得 L'≥44 m(约数);当t空一t水<0.1s时,三声将连为一声,无法区分.则有 A 同学位于s <44m,B 同学位于44m≤s <212.5m,C同学位于s ≥212.5m.
