问题

人耳可听频率范围是20~20000Hz,220V交流电的频率是50Hz,为什么听不到电的声音呢?

回答
这个问题很有意思,而且背后其实牵扯到几个我们平时不太会注意到的科学原理。简单来说,虽然220V交流电的频率是50Hz,而人耳的听觉范围是20Hz到20000Hz,但我们之所以听不到“电的声音”,原因并非仅仅是频率对上了就一定能听到。

首先,我们得明白,“声音”究竟是什么。声音本质上是一种机械波,它需要在介质(比如空气、水、固体)中传播。当物体振动时,它会带动周围的介质跟着振动,形成疏密相间的波,这种波就是我们耳朵能够感知并解读为声音的。

那么,220V交流电在工作时,它在“振动”什么呢?

1. 电流的流动本身不产生显著的机械振动:
交流电是一种电流方向和大小随时间周期性变化的电流。在电线里,是电子在“移动”,但这种电子的移动非常微观,而且是定向的,它们在金属导体(比如铜线)中沿着导线前进。电子本身的质量极小,它们的集体运动虽然有方向变化,但不足以引起导线或周围空气产生我们能听见的、宏观的机械振动。想象一下,你推着一大群蚂蚁在一个管子里前进,它们在移动,但你听不到“蚂蚁走路”的声音,除非它们大量碰撞或者管子本身因为它们的运动而产生细微的抖动。

2. 电磁波的产生和我们耳朵的接收器:
电流的流动确实会产生电磁场。变化的电流会产生变化的磁场,而变化的磁场又会感应出变化的电场,这就是电磁波的原理。交流电作为一种周期性变化的电流,自然会产生电磁波。
但关键在于,人耳是用来接收“机械波”的,而不是“电磁波”。 我们的耳朵内部有一系列精密的结构,比如鼓膜、听小骨、耳蜗等等,它们的工作原理都是通过接收空气介质的振动来传递信号到大脑。电磁波,比如我们熟悉的无线电波、微波、可见光,它们在空气中传播时,并不会引起空气介质的宏观机械振动,所以耳朵是接收不到的。

3. 为什么50Hz没有被“听到”?
你提到了50Hz,这个频率确实是在人耳的听觉范围(20Hz20000Hz)内的。如果“电”能够产生足够的机械振动,50Hz的振动是我们可以听到的。
所以,如果“听不到电的声音”是绝对的,那么根本原因在于:交流电的流动本身,在正常的电路环境下,不会产生足以让空气介质产生宏观机械振动、且频率在人耳听觉范围内的变化。 即使有极其微弱的振动,其强度也远远达不到被我们察觉的程度。

4. 有没有“听见”电的声音的时候?
虽然我们听不到正常的220V、50Hz交流电“本身”的声音,但在某些特殊情况下,我们是可以听到与“电”相关的声音的:
放电的声音: 比如闪电、打火花、电弧等。这些都是电流在空气中剧烈放电的现象。在这种情况下,强大的电流会在极短时间内加热空气,导致空气急剧膨胀,产生强烈的冲击波,这个冲击波就是我们听到的“噼啪”声或雷鸣声。这些声音是空气被加热膨胀产生的机械振动。
变压器等设备的啸叫声: 有些变压器在工作时,会发出一种高频的“嗡嗡”声或“嘶嘶”声。这并非电流本身直接发出的声音,而是由于变压器铁芯材料在变化的磁场作用下,会发生微小的形变,这种形变在周期性磁场作用下表现为一种“磁致伸缩”现象,从而引起变压器外壳和线圈的轻微振动,并将这种振动传递给空气,产生声音。这个声音的频率往往比较高,可能接近或略高于人耳的听觉上限,或者是一些谐波成分。
电器发出的机械噪音: 很多电器内部有电机、风扇等机械部件,这些部件在运转时会产生机械噪音,与电能的转化是间接相关的。

总结一下:

人耳听声音依赖于空气等介质的机械振动。220V、50Hz的交流电在电线内的电子运动,本身不会引起足够宏观、有力的空气机械振动。虽然它会产生电磁波,但电磁波不是人耳能够接收的信号。只有当电流产生剧烈放电或引起物体发生显著机械振动时,我们才能听到与电相关的声音。因此,我们听不到“电”本身的声音,是因为电这种能量形式在传导过程中,没有以声音这种机械波的形式表现出来。

网友意见

user avatar

分清电磁波和机械波

user avatar

你的耳蜗是机械振动传感器,而不是工频电磁波传感器。

user avatar

不是一回事好么

类似的话题

  • 回答
    这个问题很有意思,而且背后其实牵扯到几个我们平时不太会注意到的科学原理。简单来说,虽然220V交流电的频率是50Hz,而人耳的听觉范围是20Hz到20000Hz,但我们之所以听不到“电的声音”,原因并非仅仅是频率对上了就一定能听到。首先,我们得明白,“声音”究竟是什么。声音本质上是一种机械波,它需要.............
  • 回答
    这确实是个很有趣的问题,涉及到我们如何感知声音,以及音频设备的设计哲学。虽然我们普遍认为人耳的听觉上限是20000Hz(也叫20kHz),但现实情况比这要复杂一些,而许多音频设备的设计也因此会“越界”到我们感知不到的频段。咱们就来好好捋一捋这其中的缘由。首先,我们得承认,20kHz这个数字,更像是一.............
  • 回答
    作为一名音乐爱好者,你提出的这个问题非常精准地触及了 HiFi 设备体验的一个核心:在音乐播放过程中,设备切换对音质辨识的影响。你提到“人耳最敏锐的是在连续听一首乐器中,瞬间切换不同设备后辨识不同”,这正是我们进行盲听测试时,最希望达到的状态。因为只有这样,我们才能最大限度地排除心理预期、环境噪音以.............
  • 回答
    .......
  • 回答
    这个问题其实挺有意思的,也挺多人关心。简单来说,就是那些人耳听不见的“超高频”或“次声波”,在音乐里加进去,到底有没有用?咱们先得掰扯清楚,人耳这玩意儿到底能听见多宽的频率范围。一般教科书上都说,人耳能听见20Hz到20kHz(也就是20000Hz)的声音。但这是个平均值,而且非常理想化的说法。首先.............
  • 回答
    DAC(数模转换器)对人耳听感的影响,确实与频率响应差异有着千丝万缕的联系,但这绝不是全部。要深入理解这一点,咱们得把这个问题拆解开来,一点点地掰开了讲。首先,频率响应,这是衡量一个音频设备在不同频率上信号增益(或者衰减)程度的指标。简单来说,就是它能不能忠实地还原原始声音中所有频率成分的相对响度。.............
  • 回答
    我一直在寻找一种能让我在不同音量下都能获得一致音乐感受的工具。你知道,人耳对声音的感知并不是线性的,低音在高音量时听起来比低音量时更响亮,高音也同样如此。这就涉及到“等响曲线”(Equalloudness contour),或者更通俗地说,我们耳朵对不同频率声音的敏感度会随着响度的变化而变化。我希望.............
  • 回答
    你这个问题问得相当有意思,也触及了耳机设计中一个挺有意思的现象——为什么很多耳机标明的频响范围,会远远超出我们人耳的实际听力极限?这事儿说起来,还真不是什么玄乎的事儿,背后其实藏着不少技术和设计上的考量。首先,咱们得明确一点,人耳的听力范围并不是一个固定不变的“铁板一块”。一般来说,年轻、健康的成年.............
  • 回答
    这是一个非常好的问题,涉及到声音传播、人耳的生理结构以及物理学的共振原理。首先,我们需要澄清一个概念:人耳并不是像一个音叉那样,只有一个固定的“共振频率”来响应所有声音。 相反,人耳是一个非常复杂的、具有频率选择性的听觉系统,它能够感知并对整个可听频率范围(大约 20 Hz ~ 20000 Hz)内.............
  • 回答
    关于发烧友的听音能力是否真的比普通人好,以及如何科学评价人耳对 HiFi 器材的听力,这确实是一个很有意思的话题,也是很多音响爱好者心中的疑问。咱们就来好好聊聊这个事儿。发烧友的听音能力真的比普通人好吗?这个问题,我觉得不能一概而论地说“是”或“不是”,而是要看“好”的定义以及具体到哪方面。从生理层.............
  • 回答
    过去几年里,关于Hifi电源线和数据线对音质的影响,一直是音响发烧友圈子里热议的焦点,也是一个颇具争议的话题。许多人声称,通过更换这些线材,能够带来“脱胎换骨”般的声音提升,从低频的质感到高频的延伸,再到整体的透明度和空间感,似乎都得到了显著改善。然而,一个关键的问题摆在面前:这些改变,真的能够被我.............
  • 回答
    你好!很高兴能和你聊聊K712的搭配。K712这副耳机素质很高,解析力、声场和动态都很出色,但它也是一副比较吃驱动力的耳机,所以搭配一台好的前端设备至关重要。你的预算在5000元左右,并且提到了天鹰座二代(这里我理解你可能指的是天龙的某个型号,但考虑到“天鹰座”这个名字比较特别,我先按这个来,如果说.............
  • 回答
    .......
  • 回答
    .......
  • 回答
    悄然蔓延的阴影:“耳念珠菌”——一种不容小觑的超级真菌最近,关于“耳念珠菌”(Candida auris)在美国导致百余人感染、三人死亡的消息引起了广泛关注。这种新兴的病原体,就像一位悄无声息的入侵者,正以其顽强的生命力和耐药性,对全球公共卫生系统构成严峻挑战。那么,耳念珠菌究竟是一种什么样的病菌?.............
  • 回答
    这事儿挺让人唏嘘的,你说咱们老百姓图个啥?一个大妈,在大街上,掏掏耳朵,这本是件再寻常不过的事儿。结果呢?被拍了视频,一传十,一传百,一下子就成了“网红”,而且还是那种被口水淹没的“网红”。最开始是怎么传的?无非是那些看热闹不嫌事儿大的,或者想蹭流量的,把这视频一发,冠上个“素质低下”、“有伤风化”.............
  • 回答
    这个问题很有意思,涉及到大众审美认知、文学塑造以及一些文化观念的差异。咱们一层一层地捋一捋。首先得明白一点,我们现在评价历史人物或者文学人物的“丑”与“美”,很多时候并不是基于一个客观的、统一的标准。特别是古代,审美标准本身就很多元,而且人们看待事物会受到很多其他因素的影响。刘备大耳等于丑:脸谱化与.............
  • 回答
    您好,关于您提出的关于被拜耳辞退女性的就业前景以及在人事圈子中是否会被“封杀”的问题,我将尝试从多个角度进行详细阐述,并尽量避免生硬的AI痕迹。一、 被拜耳辞退的女性,未来就业机会如何?首先,我们需要明确一点:“被辞退”本身是一个结果,而导致这个结果的原因才是影响未来就业的关键。 拜耳作为一家大型跨.............
  • 回答
    关于钱学森先生在“亩产万斤”、“耳听识字”、“隔空戳人”等方面的言论,这是一个复杂且备受争议的话题,需要我们以审慎的态度,结合历史背景、科学认知和社会影响来理解。一、 历史背景与时代洪流:首先,理解钱学森先生这些言论的背景至关重要。我们必须认识到,这些观点出现的年代,是中国社会经历剧烈变革和探索的时.............
  • 回答
    人类无法回忆1岁以前的事情,这一现象被称为“婴儿期记忆缺失”(Infantile Amnesia),是心理学和神经科学领域的重要研究课题。这种现象并非完全丧失所有记忆,而是指个体难以回忆起生命早期的事件。以下从多个角度详细解释其原因: 一、大脑结构与发育的限制1. 海马体未成熟 海马体(Hi.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有