有趣的物理小故事(2)

时间:2021-08-31

  不明真相的爆炸

  《三国演义》里有一段关于像恶魔一样的噪声的生动描写。写的是曹操大军追歼刘备。曹军追到长板桥头。张飞挺枪立马于桥上,大喝一声,声如巨雷。曹军闻之,尽皆股栗。曹将夏侯杰惊得倒撞马下而亡。曹操回马就走。军士丢盔弃甲,竞相逃命。后人赞这一喝曰:“一声好似轰雷震,独退曹家百万兵。”

  自然,这里有艺术的夸张,还有心理学上的原因,但却说明作者对噪声的力量已经有了相当深刻的认识。从现代科学的观点来看,声音的确有大得惊人的力量。

  据报道,1959年,10个美国人为了一笔奖金,自愿作超音速飞机噪声作用试验。飞机从他们头顶上掠过。尽管他们用双手紧紧捂住耳朵,但都被噪声击毙,无一幸免!那种惊骇死去的模样,看了真叫人害怕。

  这你该相信了吧,因为这并非虚构,而是有案可稽的呀。60年代初期,美国空军F104喷气飞机在俄克拉荷马市上空,作超音速飞行试验。每天飞越8次,高度为1000米。飞行6个月后,一个农场的1万只鸡,被轰鸣声杀死6000只!幸存下来的4000只,或羽毛脱落,或不生蛋。而乳牛呢,干脆挤不出奶了!

  更使人费解的是,1956年,英国首批超音速飞机试航,一架飞机在地中海上空突然爆炸。它的爆炸像谜一样,引起了各方面的议论和猜测。后来对碎片进行化验,发现噪声是这一事件的罪魁祸首。强烈的噪声,引起了金属结构的疲劳!从此以后,噪声成了航空工业注目的敌人。其实,在土木建筑设计师的心目中,也怀有对噪声的敌意。协和式飞机试航过程中,航线下面一些古老的教堂,由于受到噪声破坏,出现了裂缝。1967年1月29日,三架美式军用机低空掠过日本一个城市时,强烈的噪声掀倒烟囱、震碎玻璃;并把货架上的商品震散,房子内的日光灯震落,造成很大的损失。1970年,联邦德国威斯特柏格城,曾因飞机的超音速飞行,受到一次强烈的噪声袭击,建筑物发生378起受损事件!火车和汽车的噪声,则更广泛地闯进人们的住宅。它们大模大样地把家庭用具,如桌椅、炊具、玻璃器皿等摇得晃当作响,把墙壁、屋顶的粉尘震得纷纷扬起,使专心读书的人受惊,把酣睡中的人吵醒!

  噪声愈大,声级愈高,激发物体振动的能量愈大,对建筑物、金属结构、动物和人体的破坏力也愈大!噪声的大小是用分贝计量的。普通谈话声不大于60分贝;街道旁的噪声是80分贝;公共汽车的噪声是90分贝;纺织车间的噪声是100分贝。当噪声达到100分贝时,大声谈话已十分困难;达到110分贝时,人们难以忍受;120分贝时,人感到痛苦;130分贝时,人无法忍受:140分贝时,人感到恐惧;150分贝时,人的听觉立即损伤;180分贝时,金属受到破坏;190分贝,竟能将铆钉从金属中拔出来!

  随着工业的发展,噪声也在增长。美国环境噪声大约10年增加一倍。前苏联大城市的噪声,近10年增加了8~12分贝。加拿大一位声学专家估计,城市噪声正以每年半分贝的速度增加着。按此速度增加下去,21世纪的时候,谈恋爱也要大声叫嚷才能听见。

  然而,美国专家似乎更悲观一些。他们估计城市噪声增长的速度每年不是半分贝,而是1分贝。这就是说,到我们进入2020年的时候,城市噪声将增加20分贝!到那时,人们为了生活得更舒适些,将不是从农村涌入城市,而是从城市流向农村。