在真空状态下能打电话吗,为什么?
时间:2022-07-07 07:07:06 来源:科普之家 作者:时空通讯 栏目:头条 阅读:43
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干脆回答:不能。在真空状态下,连呼吸都无法进行,怎么打电话?外星人则另当别论了。
但如果是宇航员,穿着宇航服,在密封的头盔里当然就可以了,因为宇航服就是一个人使用的小型飞船,里面有空气,有给养,当然就可以舒舒服服地打电话了。宇航服里面都有通讯装置,麦就靠近嘴边,因此这个电话就是说话,随便说话就可以传播出去了。
无线电波是不需要空气传播的,而且越是真空传播效率越高。所有的电磁波,包括可见光都不需要传播介质,且在真空中传播是最快的,每秒30万公里。太阳的电磁辐射就是这样,经过1.5亿公里高度真空的太空,传播到我们地球的。
电话也是依靠电波传递的,可以通过有线传递,也可以通过无线传递。既然如此,为啥在真空中无法打出电话呢?
要说清楚这个问题,首先要了解一下打电话的原理
电话是人类一项伟大发明,出现在18世纪,正式作为电话使用是在19世纪中叶以后。最早申请电话发明专利的是英国发明家亚历山大·格拉汉姆·贝尔,他在1876年3月申请了电话的专利权,因此被人们誉为电话之父。
而美国国会却在2002年6月15日通过269号决议,确认安东尼奥·穆齐为电话发明人,因为穆齐于1860年首次向公众展示了他的发明,并在意大利语报纸上公布了这项发明。
这样世界就有了两个电话之父,到底谁才是真正的电话之父呢?世界上都没有结论的事情,我们就不去分辨了,我们今天只简单了解一下电话的原理。
电话发明出来后,从最简单的点对点近距离通话,逐步发展出远距离多人通话、可视通话等等,从人工交换机到拨号电话、程控电话、双音多频电话等等,现代新技术更是层出不穷,网络电话、数字移动电话、视频电话等等,花样越来越多,越来越便利。
但不管什么花样,电话的本质没有变,就是这边说话,那边接听,通过语音相互交流。其基本原理是:人们通过嘴巴发出声波,将声波传递给话筒,在话筒里通过拾音器将声波转化为音频振动,再将振动强弱转化为变化的电流。
电流经过导线或无线电波传送到接收人的电话上,电话里的受话器则通过与送话器一套相反的程序,将电流转化为音频振动,在转化为语音声波,通过空气将声波传递到人耳中。这样,电话通话双方就形成了一个交流通道。
通过上述电话基本原理的了解,我们应该清楚了,电话除了用电波传送以外,还需要有一个根本的不可缺少的传递工具~声波,没有声波,就没有电话的传递和接收。
真空中形不成声波,因此无法打电话
声波是机械波,机械波与电磁波不同的是,电磁波的传递不需要介质,而声波必须有介质才能传播。最简单最常见的介质就是空气,声波通过对空气等介质的震动,才能够传播出去。声波在空气中传播的速度约340米/秒,在钢铁中传播的速度更快,约为5200米/秒。
真空中没有传播介质,即便人不被憋死,其声音也无法传播到话筒,而那个听电话的人如果也在真空中,由于没有声波震动,声音无法通过外耳道传递到耳鼓膜,就无法听到话筒的声音。
现在有一种骨传导扬声器和接收器,就是将电信号直接转变为声波,再将声波转化为不同频率的机械振动,通过人的颅骨、骨迷路、内耳淋巴液、螺旋器、听觉中枢,传递到人的大脑中,无须通过空气传递。
但也有一个前提,就是人的肺部、嘴里、喉咙里有空气存在,才能够发出声波;而接受者即便通过骨传导能直接转化为声音,但在真空中即便憋着气,也会被低气压从身体里抽出液体和气体,还没等憋死就膨胀而死了。
人的发音和接收声音系统都需要空气
人能够发出声音,是由多个系统器官共同参与实现的。首先要呼吸系统是发音的动力系统,肺部产生的气流对声门产生压力,引起声带振动,才能产生基础声音;基础声音经由鼻腔、咽腔、口腔、胸腔等共鸣腔体的调制,再经过唇、舌、齿、腭等构音器官的活动,才能够最终形成人们听到的声音。
人的发音有点像管乐器,声带相当于簧片,官腔就相当于咽、鼻、口等共鸣腔,而动力来源就是气流,这几方面哪一方面出了问题,就会影响音调、音色和音强。许多有这样或那样咽、口、鼻毛病的人,发音就不正常。
而这些器官结构或管乐器起作用的基本要求,就是必须有空气参与,没有了气流,就等于掐断了声音的源头,什么共鸣构音都是白搭,就无法发出声音,也就没有了声波。
而人的听觉也是声波传递到耳鼓膜,通过锤骨等一系列精巧机构的传递,到达耳蜗,耳蜗将振动信号转化为电信号,由连接耳蜗的神经纤维传递到大脑中,经过大脑的经验加工,才能让人感受到各种声音。
没有空气就没有声波传递,因此即便耳麦戴在耳朵上,也无法从外耳道传递到耳鼓膜,就无法接听电话了。实际上,电话的发明就是模拟人发出声音和接收声音的过程,任何人不管是发出声音还是接收声音,其中最重要的桥梁就是空气。
因此,在真空状态下人不仅不能活命,更无法发出声音,也就无法打电话或接听电话了。欢迎讨论,感谢阅读。
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