【音调还是音色】音调和音色的区别
时间：2019-01-30 03:42:01 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
同学们，我们在生活实际中，常遇到这样的问题： 买西瓜时，有经验的人用手指在上面敲击几下，听声音判断优劣。这种判断主要是依据声音的( ) A.响度不同。B.音调不同。
C.音色不同。D.回声不同。
此题出自第十三届初中应用物理知识竞赛（B）卷。在学习声学过程中，也有不少学生常会问及此类问题，往往会引起老师们的一番激烈争论。本题所给答案是音调不同，然而我们查阅资料时，却发现有不少参考书给的答案却是音色不同，到底哪个对呢？
先来看这样一个问题：玻璃杯装水越多，敲击时音调越高还是越低？我们往往简单回答装水越多，音调越低。实践是检验真理的唯一标准，在实验过程中，笔者发现，取外形相同的树脂茶杯、玻璃茶杯、塑料茶杯装水相同，用相同的小棒，相同的力，向下敲击杯口，做对比实验时，发现三者音调是不同的。这表明音调与发声体的材料有关。而对于同一杯水，当改变敲击方式，如一次敲击杯口，一次敲击杯壁时，发现音调也是不同的。这表明音调其实也与敲击方式部位有关。而对于相同的茶杯，仅改变水量，当向下敲击杯口时，则发现水量越多，音调越低。例如广西柳州北海课改实验区2005年一道中考试题即是这一结论的应用，这里的答案应是A。
例 （2005柳州）如图所示，8个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击它们，可以发出“1、2、3、4、5、6、7、 i”的声音来。这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是
A．水振动，水的高度。
B．水振动，瓶内空气柱的高度。
C．瓶内空气振动，水的高度。
D．瓶内空气振动，瓶内空气柱的高度。
再来看这样一个问题：玻璃杯装水越多，吹气时所发出声音的音调越高还是越低？通过实验，很容易得到水越多音调越高。同一杯水，为什么敲和吹的结果如此不同呢？
要回答这个问题，我们首先要搞清声源是什么。敲击时，声源是杯子和水，而吹气时，这里的声源是空气柱被水激荡发声，所以水灌满音调升高。类似的，喇叭有三个孔，都堵上时自然音调低，而小编钟的音调也比大编钟的高。
当然，如果学生深究为什么小编钟的音调高大编钟的音调低呢？可用音调问题往往与质量和惯性有关加以解释。小编钟质量小，惯性小，运动状态容易改变，所以振动快，频率高，音调高；而大编钟质量大，惯性大，运动状态不容易改变，所以振动慢，频率低，音调低。类似的，可仿照解释敲击茶杯时水越多音调越低而吹气时水越多音调越高的问题。喇叭的三个孔都堵上时音调低，也是由于空气柱长质量大的缘故。
由此，也很容易解释为什么各种弦乐器(二胡、琵琶、胡琴、吉他)通过改变弦的发声部分的长短、粗细来改变发出声音的频率，从而改变音调高低。弦越长，音调越低，就是由于弦越长质量越大，惯性大，振动状态不容易改变，因而振动慢，音调低。弦越粗，音调越低，是由于弦越粗质量越大，惯性大，振动状态不容易改变，因而振动慢，音调低。
再例如，有经验的养蜂员根据蜜蜂的嗡嗡声，就可以知道它们是飞出来采蜜，还是采好了蜜飞回蜂房。因为蜜蜂在不带花蜜时，翅膀轻，惯性小，振动快，翅膀每秒振动约440次；而带花蜜回去时，翅膀重，惯性大，振动慢，翅膀每秒振动约330次，所以带花蜜时发声的音调低。
再回到本文开始提到的辨别西瓜生熟的问题。当敲击西瓜时，由于生熟西瓜结构不同，其振动的固有频率不同，生西瓜的固有频率高，所发声音音调高，听起来清楚；熟西瓜的固有频率低，所发声音音调低，听起来较沉闷。
如此看来，该选音调啦？别忙，我们再来看看音色。音色是由发声体的材料、结构，以及发声方式等因素决定的。当敲击西瓜时，由于生熟西瓜结构不同，音调改变，音色也改变了。类似的，当敲击完好的瓷器时，瓷器整体做同一振动，即做单一的有规则的振动，所发出声音的音调单一，声音圆润清脆，音色好听；破损的瓷器不是一个整体，结构发生了变化，敲击时，瓷器的振动在破损处变得不一致，所发出的声音是泛音，音调也不一致，这些不同的振动合成后，发出音调混杂的，当然音色也比较暗哑的声音。
由此看来，这类问题无论选音调还是音色都是可以的。
再来看这样一个问题：
森林卫士--啄木鸟在检查树干中是否有蛀虫时，用尖锐的喙在树干上猛啄几下就可以判断出来，它是根据声音的哪一个特征不同 ( )
A.音调。 B.响度。
C.音色。 D.以上三者结合。
分析 因为被虫蛀的树干里面是空的，结构发生了变化，音色也就发生了变化。当然，你说音调有没有改变？响度难道就没有变化？故选D。
当然，在涉及声音的特征问题中，要具体问题具体分析，如下面一题：
例 （2003无锡） 在一只玻璃杯中先后装入不同量的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同频率的声音。与此类似，当医生在给病人检查腹部是否有积水时，常会用手轻轻敲击患者腹部，细细倾听其发出的声音，此为“叩诊”，医生主要是根据什么来判断患者腹部是否有积水的( )
A.声音的响度。B.声音的音调。
C.声音的音色。D.声音是否悦耳动听。
分析 在这里，由于题目中已给出了频率问题，命题目的是要考查音调与频率的关系。音调是由频率决定的，在一只玻璃杯中先后装入不同的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同音调的声音， 命题者指出：“叩诊”与此类似，故选B。
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