扬声器在真空中通电时,不会产生声波能,那么电能消耗到哪去了?
能量不可能凭空产生,也不会凭空消失,喇叭在真空中发声消耗电能,虽然无法转化为声波能,但消耗的电能最终都会转化为热能。
喇叭之所以可以在空气中发声,是因为电能驱动了喇叭上的电磁铁,从而带动振膜振动,振膜在空气中振动时受到来自空气的阻力,进而带动空气振动发出声波,这里面的能量转化步骤是:电能——电磁能——机械能——声波能。
如果我们把喇叭放在真空容器当中,然后让其通电发声,我们知道,真空是无法传播声音的,所以我们无法听到喇叭的声音。
因为此时喇叭中的振膜振动不会受到空气阻力,也就没有了声波能,但是能量不会凭空消失,振膜振动会继续消耗电能,由于振膜受到的空气阻尼减小,振膜的振动幅度会增加,产生的机械能最终转化为了热能,使得喇叭内部温度升高;同时,喇叭线圈产生的热能也会增加,于是电能最终都转化为了热能。
其实喇叭在空气中发声时,声波能带动空气振动并传播,在传播过程中强度会发生衰减,衰减损失掉的声波能,最终也转化为热能扩散在空气中。
其实真空中的许多现象,会和空气中不同,比如一颗氢弹在空气中爆炸,就有一半的能量以冲击波的形式释放,对地面建筑物造成严重破坏,另外大约40%的能量以热辐射释放,大约5%的能量以核辐射释放。
如果一颗氢弹在太空中爆炸,由于太空中没有了空气,氢弹爆炸也基本不产生气体(只有引爆炸药产生少量气体),所以就无法产生强大的冲击波,而绝大部分能量将以电磁波和核辐射的形式释放,比如太阳本身就是不断爆炸的“氢弹”,对外释放能量主要是电磁波,以及少量核辐射。
我的内容就到这里,喜欢我们文章的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!
赞 (0)