天壇公園的“聲學(xué)三奇”

2023年12月12日發(fā)(作者：塞繆爾亨廷頓)

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北京的天壇，始建于1420年，原來(lái)為明清兩代帝王祭天祈谷的場(chǎng)所，現(xiàn)在是供人民游覽的公園。天壇公園的建筑獨(dú)特，結(jié)構(gòu)

精巧，吸引著不少中外游客。特別是人稱“聲學(xué)三奇”的回音壁、三音石和圜丘，更使游人終生難忘。

　　回音壁（圖2－2）位于天壇公園的中心稍偏南，它是皇穹宇四周的圍墻。回音壁表面磨磚密砌，整齊平滑，是聲波很好

的反射面。一個(gè)人在回音壁內(nèi)側(cè)對(duì)著墻低聲說(shuō)話，由于聲波經(jīng)回音壁內(nèi)表面多次反射（圖2－3），另一人站在回音壁內(nèi)側(cè)的

任意位置，都能清楚地聽(tīng)到說(shuō)話聲，而且?guī)缀鹾兔鎸?duì)面談話一樣。

　　三音石　位于回音壁的圓心上。從皇穹宇到回音壁大門的大路是一條用白色石塊鋪的路，三音石就是從皇穹宇數(shù)起的第三

塊鋪路石。只要游人站在這塊石頭上拍一下掌，就可以聽(tīng)到三下掌聲。這種特殊的聲學(xué)現(xiàn)象是回音壁造成的。當(dāng)拍掌聲發(fā)出

后，聲波就沿半徑傳播，經(jīng)回音壁反射后，又沿原半徑返回，就形成第二下掌聲（圖2－4）；第二下掌聲沿半徑又傳向回音

壁，反射后又匯集到圓心，形成了第三下掌聲。如果拍手的能量足夠大時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)第四下、第五下掌聲……。

　　關(guān)于圜丘的聲學(xué)特性，初中物理課本中已有介紹，這里就不重復(fù)了。

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