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趣味物理学
1.12.6 10.6 昆虫的嗡嗡声
10.6 昆虫的嗡嗡声

昆虫在飞行的时候发出的嗡嗡声是怎样产生的?为什么这个声音只有昆虫在飞行时才会有?其实它们身上并没有什么特殊器官用来发音,之所以会发出嗡嗡的声音,是因为它们在飞行时,每秒钟翅膀要振动几百次。而振动翅膀就得振动翅肋下的膜片,如果膜片一鼓一缩的频率足够大,能达到每秒16次的话,就会产生高低起伏的音调。

那么,我们又如何才能知道昆虫每秒钟振动多少次翅膀呢?这事并不难,只要用耳朵听就行。根据我们听到的昆虫发出的嗡嗡声的音调高低,就可判断它每秒钟振动了多少次翅膀,因为一定的音高对应一定的频率。我们前面第一章时曾讲过时间放大镜,在它的帮助下,我们从而得知昆虫每秒要振动多少次翅膀。昆虫每秒振动翅膀的数值几乎完全固定,要调节飞行方向,它们只是改变振幅的大小,再就稍稍倾斜翅膀就行了,只有在气温特别低的时候,它们才偶尔增加振动频率。由此可见,昆虫的音调在飞行时总是固定的。

我们来了解一下一些昆虫翅膀振动的次数:苍蝇每秒振动翅膀352次,相当于发出F调音。山蜂每秒振动翅膀220次。蜜蜂不带花蜜空飞时每秒振动翅膀440次,发出A调音,带着花蜜飞行,每秒只振动330次,发出B调。甲虫飞行时,翅膀振动的频率小,发出的音调比较低。讨厌的蚊子翅膀振动的频率很大,每秒达500~600次,其响声又大又刺耳。不过为了让你对上述数据有一个更深入的了解,我告诉你一个你意想不到的数据:螺旋桨飞机每秒旋转只转25次。