3-4 聲波的反射與超聲波
聲波的反射 反射與回聲 聲音遇障礙物，折回原介質的現象稱為聲音的反射，被反射回來的聲音稱為回聲（回音）。 材質與反射： (1) 利於反射之材質： 聲音碰到光滑或堅硬的表面較容易產生反射 (2) 不利反射之材質： 聲音碰到有孔隙或柔軟的表面時，聲波易被吸收， 使得回聲減弱
聲波的反射 迷你練習 材質與反射 右側兩圖中，A圖使用光滑直立硬紙板； B圖則使用柔軟的毛巾做為反射物質。 試問那一個圖示較容易聽到鬧鈴聲？ 迷你練習 材質與反射 右側兩圖中，A圖使用光滑直立硬紙板； B圖則使用柔軟的毛巾做為反射物質。 試問那一個圖示較容易聽到鬧鈴聲？ A B
回聲的辨認 時間差過小： 當原聲與回聲到達聽者耳朵時間差過小，聽者將無法區別原聲與回聲。 例：在一般教室中，兩面牆壁的距離大約為7到10公尺， 不易分辨原音或回聲，而聲速又快，所以原音和回聲 重合，使聲音加強，因此在室內講話比較響亮。
回聲的辨認 時間差達0.1秒以上： 當原聲與回聲到達聽者耳朵時間差達0.1秒以上，人的耳朵才可以分辨出發音體本身所發出的原音或它的回聲。 例：說發音體與障礙物的距離至少17公尺以上，所以在學校 禮堂或洞穴、山谷中較容易產生回聲。
回聲的應用與實例 利用回聲來探測發音體與遠處物體的距離： 聲納的應用： 海軍用來探知海洋或艦艇的深度，魚民 則用來探測魚群的位置。 海軍用來探知海洋或艦艇的深度，魚民 則用來探測魚群的位置。 (2) 蝙蝠覓食： 蝙蝠利用聲波的反射，可以在夜間快速 飛行及覓食。
回聲的應用與實例 利用回聲來探測發音體與遠處物體的距離： (3) 運用爆炸聲： 利用地面的爆炸聲所產生的反射，可以 利用地面的爆炸聲所產生的反射，可以 探測地層結構，如地下油礦的深度。
回聲的應用與實例 其他回聲應用與實例： 傳聲筒與聽診器： 利用聲音在筒壁上的反射，而使所發出 的聲波往同一方向傳播，這樣使聲波的 利用聲音在筒壁上的反射，而使所發出 的聲波往同一方向傳播，這樣使聲波的 能量集中而能傳到較遠的地方。 (2) 下雨天雷聲隆隆： 雷聲反覆在雲層間反射所產生的回聲。 (3) 山谷回聲： 在空谷中喊叫容易聽到回聲。
回聲的應用與實例 回聲的防制方式： 回聲的害處： 若回音較原音為慢，將會造成原音與回聲相混產生干擾，讓人聽起來混雜不清的現象。 (2) 避免回聲的方法： a.在四周牆壁掛柔軟厚重的布幔或裝置吸音板。 b.使四周牆壁凹凸不平讓回聲不致同一方向反射 c.採用傾斜的天花板或不對稱的牆來減少回音的干擾
利用回聲探測深度或距離的求法 回程走了S公尺 去程走了S公尺 距離S 聲源與目標物距離S (公尺) 聲波從發出、遇到目標物、反射傳回所經總時間t (秒) 所處環境的聲速V （公尺/秒）
利用回聲探測深度或距離的求法 距離S (公尺) 總時間t (秒) 聲速V （公尺/秒） 距離S
在室溫為20℃，向井內發出聲音，經0.3秒後聽到回聲，則井口到水面的距離為若干？ 迷你練習 回聲的計算 在室溫為20℃，向井內發出聲音，經0.3秒後聽到回聲，則井口到水面的距離為若干？ (51.45 m) 迷你練習 回聲的計算 在室溫為20℃下，某艦艇在兩峭壁間發射砲彈，經2.5秒後聽到第一次回聲，再經0.5秒後又聽到第二次回聲，求兩峭壁間的距離？ (943.25 m)
已知空氣中的聲速為340m/s，欲聽見明顯的回聲，則聲源與障礙物至少須距離多少公尺？ 迷你練習 回聲計算 已知空氣中的聲速為340m/s，欲聽見明顯的回聲，則聲源與障礙物至少須距離多少公尺？ (17 m) 迷你練習 回聲的計算 直昇機在水面上60公尺處發出聲波，經0.6秒後收到由水面下的潛水艇反射回來的聲波，假設當時空氣的聲速為300公尺/秒，水中聲速為1500公尺/秒，則潛水艇至少在水面下多少公尺深？ (150 m)
超聲波 人耳的極限： 人耳所能聽到的聲音頻率 範圍約在20~20000赫茲。 聲音頻率太高或太低，我們就無法聽到聲音。 各種生物的聽覺頻率範圍有所差異
超聲波 超聲波： 當振動頻率超過20000赫茲的聲音，稱為 超聲波（又稱超音波） 超聲波的應用： 探測： 利用超聲波來檢查人體內患病的位置、範圍或懷孕母體內的胎兒。
超聲波 超聲波的應用： (2) 清潔： 利用超聲波的高頻率，可以清洗精密的機械或工具、眼鏡。（超音波頻率很高，隨著急速產生振動與碰撞空氣分子的碰撞，就像許多無形的小刷子，沖刷零件的每一個角落。） (3) 聲納： 蝙蝠利用超聲波來感覺四周的環境和方向。漁船或潛艇所用的聲納所發出的聲音就是超聲波。