地震预警

12月18日23时59分，甘肃临夏州积石山县发生了6.2级地震，幸运的是，震区许多群众提前收到了手机提示的地震预警而紧急避险，大大减少了人员伤害程度。地震预警是指在地震发生后，利用地震波传播速度小于电磁波传播速度的特点，提前对地震波尚未到达的地方进行提醒，以减小相关区域的灾害损失。

地震波的频率一般在20Hz以下。其波长很长，具有极强的穿透能力，能轻松穿透大气、海水、土壤、岩石等物质。由于地震波频率很低，周围环境对其吸收非常小，传播几千公里时，衰减仅为万分之几，所以其传播的距离极远，能传到十几万公里以外。地震波按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波在地壳中传播速度最快，约为6千米/秒，破坏性最弱。横波传播速度约为3千米/秒，破坏性较强。当横波与纵波相遇叠加后，会激发出面波。横波和面波是造成建筑物破坏的主要因素。

自然界中传播速度最快的就是电磁波了，其速度能达到米/秒。在智能手机普及的今天，只需要在纵波到达监测点后，通过网络或信息提醒人们做好抵卸横波和面波的准备即可达到地震预警的目的（如图甲）。研究表明，如果提前3秒预警，可使人员伤亡减少14%；如果提前10秒预警，可使人员伤亡减少39%；如果提前60秒预警，则可使人员伤亡减少95%。

（1）地震产生的地震波属于（选填“超声波”或“次声波”）。这种波（选填“能”“不能”）在真空中传播；

（2）图乙是人和动物的发声、听觉范围，当地震波传来时，能“听”到地震波的是；

（3）如图甲，若震源距监测点24千米，距离受灾群众60千米，地震发生后，地震局监测点在秒后能接收到纵波信号。收到信号后，地震局立即发出预警，忽略电磁波在空气中的传播时间，则受灾群众从收到预警信息到横波到达，可供做应急准备的时间为秒。

声音与温度

声音是发声体以声波的形式所进行的能量传播。一般来说，声音传播的距离大或是速度慢， 能量消耗就大，倘若声波的能量全部消耗在传播途中或是声波改变方向，人的耳朵就听不到声音了。而声音传播的速度与弹性介质的种类和状况关系极大，通常说的声速每秒 340 米，其传播介质是 15℃的标准空气。事实上，我们身边的空气是不可能“标准”的，它的状况与各种气象要素的组合（也就是天气的状况）密不可分。

研究表明，声音的传播速度与温度是成正比的，在近地层中，当气温随高度增加而降低时， 声音的传播速度随高度增加而减小，声音的射线就会向上弯曲（俗称“声音起飞了”）；反之，当气温随高度增加而升高，声音的传播速度就会随高度增加而增加，声波射线呈向下弯曲状， 给人的听觉就是“声音在下沉”。

在阴雨天气的白天，空气温度相对较低，越靠近地面，空气温度越高，声音的射线向空中弯曲，因而地面上的人就不容易听到远处的声音。在天气晴朗时的傍晚，太阳落山以后，地面热量开始向空中辐射，使得在一定范围内，空气温度随着高度增高而上升，声音射线向下方弯曲， 声能多半沿地面传播，能量损失小，人耳便容易听到声音，我国民间总结出的“火车叫得响， 天气准是好”，便和这一规律不谋而合。基层气象工作者还把夏日傍晚的雷声大小，作为天气预报的辅助指标。

（1）声音在 25℃的空气中传播速度340m/s（大于/等于/小于）；

（2）声音在向外传播的过程中，声能（逐渐增强/逐渐减弱/保持不变）；

（3）声音在（雨天/晴天）更易传播；

（4）夏季的中午，水泥、柏油路面的温度很高，相比之下，空气温度就显得较低，此时声音的射线向弯曲（地面/空中）。

（1）若测位仪从海面发射信号到接收到返回来的信号用了 ， 则此处海水的深度？

（2）用上面的方法能否测地球和月球的距离？为什么？

双耳效应和立体声

人们利用两只耳朵听声音时，利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而大致确定声源的位置。如图1所示，在人们的右前方有一个声源，由于右耳离声源较近，声音就首先传到右耳，然后才传到左耳，产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大，时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳的音量就可能不同，产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时，声级差最大可达到25分贝左右。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的，频率越高的声波，衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异，也就是“音色差”。

一般的录音是单声道的。用一个拾音设备把各种声音记录下来，综合成一种音频电流再通过处理后由扬声器发出。这时我们只能听到混合的乐器声，而无法听出每个乐器的方位，即声音缺失了原来的空间感。用两个拾音器并排放置，同一声源发出的声音信号由这两个拾音器共同拾取，然后产生左、右两个声道的信号。当声源不在正前方时，声源到达两拾音器的路程不一样，因此，两个拾音器拾得的信号既有声强差又有时间差，等于模拟了人的双耳效应，产生了立体感（空间感）。立体声在播放时，至少必须有两个音箱或耳机放音。