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第六章 生活中的科学与技术 第六章 生活中的科学技术 房水：睫状体产生；居于眼房；屈光、营养角膜和晶状体，维持眼压。 晶状体：角膜与玻璃体之间；借睫状小带连于睫状体；呈双凸镜状，无色透明有弹性；屈光调节 玻璃体：晶状体与视网膜之间；无色透明的胶状物质；屈光、支撑视网膜。 眼睛 眼的基本功能 借折光成像和光感受机制将视觉刺激转换为视觉信息产生视觉过程。 眼球的基本结构　 折光系统：角膜、房水、晶状体、玻璃体 感光系统：视网膜 眼的基本构造 1.外膜 角膜：外膜前1/6，致密透明，无血管，富有神经末稍。 巩膜：外膜后5/6，致密色白，有血管和神经。 虹膜与瞳孔 视部：紧贴脉络膜的内面，主要由4层构成，为色素上皮、感光细胞、双极细胞、神经节细胞。 盲部：紧贴睫状体和虹膜的内面，睫状体部无色素，虹膜部有色素，均无感光细胞。 视神经盘（盲点） 黄斑 中央凹 眼球的内容物（属于折光系统） 房水：睫状体产生；居于眼房；屈光、营养角膜和晶状体，维持眼压。 晶状体：角膜与玻璃体之间；借睫状小带连于睫状体；呈双凸镜状，无色透明有弹性；屈光调节 玻璃体：晶状体与视网膜之间；无色透明的胶状物质；屈光、支撑视网膜。 眼副器 泪腺的位置 泪囊的位置 耳（位听器）的剖面 中耳的组成 听 小 骨 声波的吸收 声波传递的是能量，在传递过程中必须遵守能量守恒定律。 有一部分的声波能量，可能在传递过程中会被介质吸收，转换成热能或其它形式的能量，剩余的能量则仍以波动的形式继续传递。 下图代表不同频率的声波在空气中每前进1米时，因能量被潮湿空气吸收而使其强度减弱的程度。 衰减量与下列因素有关 频率 距离 湿度 （一）声波的反射 声音是一种波动，遇到障碍物会产生反射。 当我们听到来自障碍物反射的声音，此声音称为「回声」。 大致来说，回声接收和原声发出的时间需相隔在0.1秒以上，才能为我们所辨别。 雷声常隆隆不绝，是由于 (A)干涉 (B)绕射 (C)反射 (D)折射 (E)吸收 一个声波经由一面砖墙反射，将反射波与入射波比较的结果，则反射波具有？ 声音传播时，因为介质会吸收能量的缘故，下列何者会愈来愈小？ (A)波长 (B)波速  (C)振幅 (D)频率  (E)周期。 声波通过不同介质的界面时，例如水中的声波由浅水区折入深水区，若入射波的能量E1；反射波的能量E2；折射波的能量E3，则下面的关系何者正确？ (A)E1＞E2＋E2 (B)E1＝E2－E3  (C)E2＝E3 (D)E2＝E1－E3。 某人与反射原声的墙壁至少必须距离多远，才能察觉到他自己所发出的声音经墙壁反射一次后传回的回声？ 提示：回声与原声相隔大约0.1秒以上，听者才能察觉。 传声筒的形状，使发出的声音经过筒壁反射，传播方向变得较为集中，因此同样强度的声音，可传至较远的地方。 音乐厅或礼堂的舞台上方或后方，常安装反射面，使声音能较完整地传播到听众席上。 回声(echo) 适当的回声会造就好的音效，但不当的回声却会扫人雅兴。 如何增强回声或降低回声，要视我们的需求而定。 回声(echo)的避免 一般而言，松软而多孔的阻隔物，通常对声波具有较佳的吸收能力，能使大部分的声波能量不被反射，因此可用来减低反射波的强度，避免干扰原来的声波 交混回响 声波在室内经反射而产生回声，回声经反射又再产生二次回声，以此类推，回声会重复被反射而衍生更多回声，称为交混回响。(reverberation)。 从声源停止发生到声强减少为原来声强的百万分之一时所需要的声音，称为交混回响时间。 演讲厅或音乐厅的设计，必须适当的考虑交混回响会持续多久，以使前后之声音能相连贯，但不致混淆不清。 （二）波的衍射 在波传播过程中，波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫波的衍射。 发生明显衍射现象的条件 实验1： 保持波长不变，看水波经过不同窄缝的衍射情况。 实验2： 水波只要遇到障碍物，就会发生衍射现象，只是明显程度有差异。 衍射是波特有的现象 四、超声和次声 一般人可以听得见的声波，其频率范围大致是由20 赫到20,000 赫。 频率大于20,000 赫的波，称为超声波(ultrasound)或超音波。 频率小于20 赫的波，称为次声波(infrasound) 。 （一）超声波及其应用 1.特点 束射性 吸收特性 能量传递特性 声压特性 2.应用 ①回声探测仪：在水中以声纳(sonar)发出超声波，利用反射波传回的时间长短，可以测出海水深度，或发现鱼群的位置 ②超声波加湿器、药物雾化器 ③超声波清洁:用来清洗浸放在溶液中的眼镜、珠宝首饰及精密仪器等 ④超声波扫描：击碎肾结石、脑部瘀血等