声能

物理名词

声能是一个物理名词，是介质中存在机械波时，使媒介附加的能量，是以机械波和声子的形式存在的一种能量。

简介

声能就像光能一样所有的波都具有能量！比如说光/声等都有能量。声能是以机械波和声子的形式存在的一种能量，就像光能是以电磁波和光子形式存在的一种能量一样。光能有波粒二象性，声能也有波粒二象性，只不过和光能一样，波长越短，粒子性越明显，科学家们已经观测到固体中晶格所产生的波长极短的声波的量子效应。声能与其它能量相同，是人类可以利用的能量。声波在媒介中传播时，媒介在声能的作用下会产生一系列效应，如力学效应、热学效应、电磁学效应、电磁波（包括无线电波、光波、射线波等）效应等。

声能的作用范围形成了声场。声的传递有能量损耗，也叫被吸收，当距离比较远时，我们就检测不到了，而且声的强弱变化与传播距离的平方成正比 (平方反比定律)。

声波在媒介中传播时，如果没有媒介来传播，就不会产生出机械波。当声波传播到周围界面时，会发生反射和折射现象。

指标

声速（c）是单位时间波动传播的距离，常用单位为m/s。在不同的媒介中，传播速度也不同。

波长（λ）是波动传播过程中相邻的两个周期中，对应点的距离或相邻的两个波峰或波谷间的距离，常用单位为m、cm和mm。

应用

声能像其它能量一样，是人类可以利用的能量，在实际生活中有广泛的应用。

热效应

利用声能的热效应还可以解决供暖或进行热治疗。如次声波可以使人体细胞的分子产生共振，摩擦并发热，类似于红外线对人体的作用，即产生了热效应，人们利用次声波的热效应就可以供暖或进行热治疗。

电转化

能量守恒定律

能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。

一般表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。

也可以表述为：一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和。

如果一个系统处于孤立环境，即不可能有能量或质量传入或传出系统。对于此情形，能量守恒定律表述为：“孤立系统的总能量保持不变。”

定义

能量是物质运动转换的量度，简称“能”。世界万物是不断运动的，在物质的一切属性中，运动是最基本的属性，其他属性都是运动的具体表现。能量是表征物理系统做功的本领的量度。

能量（energy）是物质所具有的基本物理属性之一，是物质运动的统一量度。

能量的单位与功的单位相同，在国际单位制中是焦耳（J）。在原子物理学、原子核物理学、粒子物理学等领域中常用电子伏（eV）作为单位，1电子伏=1.602,18×10－19焦。物理领域，也用尔格（erg）作为能量单位，1尔格=10－7焦。

能量以多种不同的形式存在；按照物质的不同运动形式分类，能量可分为机械能、化学能、热能、电能、辐射能、核能。这些不同形式的能量之间可以通过物理效应或化学反应而相互转化。各种场也具有能量。

表述本质

常见表述：能量既不会凭空产生也不会凭空消失，它只会从一个物体转移到另一个物体，或者从一种形式转化为另一种形式，而在转化或转移的过程中，能量总量保持不变。

热力学第一定律：普遍的能量守恒和转化定律在一切涉及宏观热现象过程中的具体表现。热力学第一定律确认，任意过程中系统从周围介质吸收的热量、对介质所做的功和系统内能增量之间在数量上守恒。

热力学第一定律即能量守恒定律，它是人类经验的总结，也可以用物质守恒定理类推而得。热力学系统能量表达为内能、热量和功，热力学第一定律是能量守恒的一种表达形式。从它导出的结论，还没有发现与事实有矛盾。根据热力学第一定律可以设想，要制造一种机器，它既不靠外界供给能量，本身也不减少能量，却不断地对外做功而不消耗能量。人们把这种假想的机器称为第一类永动机。因为对外界做功就必须消耗能量，不消耗能量就无法对外界做功，因此第一定律也可以表达为“第一类永动机是不可能造成的”。反过来，第一类永动机永远不能造成，也就证明了第一定律是正确的。

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