為什麼用杯子罩住耳朵會聽到呼嘯聲?

如題,用半封閉中空的物體罩住耳朵,為什麼會聽到呼嘯的風聲?


這個現象叫"貝殼共振"(seashell resonance).

杯子罩住耳朵後就形成了一個共振腔, 根據杯子形狀大小不同會放大某些特定頻率的聲音. 你聽到的"呼嘯聲"實際上就是外界環境的雜訊. 雜訊來源可能為周圍環境, 空氣流動, 甚至人類體自身所產生的聲音(比如心跳聲, 血液流動聲, 肌肉運動聲).

  • 為什麼"呼嘯聲"來自外界環境的雜訊?

根據Wikipedia(貝殼共振)上的描述, 這主要有兩個證據: ①用麥克風在貝殼腔內直接測量其頻譜, 在不同環境下可得到不同的頻譜和振幅; ②在經過特別設計的聲學靜室內, 可以沒有共振聲發生.

  • 為什麼人能聽到自己的血液流動聲?

根據Wikipedia(Seashell resonance)通常情況下這些聲音被大腦所過濾是聽不到的. 但當外界雜訊被抑制時, 這些聲音會被放大, 從而被人耳所聽見. 這和佩戴入耳式耳機時所發生的堵耳效應(occlusion effect)是類似的.


用一個杯子或者一個管子都可以,不一定需要半封閉中空。

原理如下:

首先,空氣時刻都在流動,你的聽覺感受器無時無刻都在接受刺激。

那為什麼你並非無時無刻都能聽到聲音呢?

其實你的確無時無刻都在聽到聲音,你之所以沒有覺得厭煩,是因為你的大腦忽略了很多聲音,就像你的大腦能忽略你眼鏡片上的一個污點一樣。

那為什麼你用一個杯子或者管子捂著耳朵就能聽到聲音呢?

因為這個東西是一個共振腔,能放大很多聲音,能放大你平時已經熟悉的那些會被大腦忽略的聲音。

所以,你聽到的聲音既不是血液流動的聲音,也不是大海的聲音,如果你把所有的空氣流動都算作風的話,那這些聲音可以算作風聲。

如果你問空氣為什麼會流動,那就是另一個問題了。


首先,讓我們來糾正一個廣為流傳的謬論:好似大海的聲音並不是我們耳朵里血液循環的聲音更不是風的呼嘯聲。試一下你便知道,貝殼(或者被子等其它筒狀物)裡面發出聲音的節奏與脈搏律動根本不吻合。

貝殼裡面有海聲的真實原理是:其實我們平時都處在各種聲音包圍之中:風聲、電子設備的嗡鳴聲、遠處的汽車聲、鳥鳴等等,所有這些加起來形成了無時無刻不在包圍我們的有著固定頻率的背景聲音———白噪音。由於白噪音無處不在,我們的大腦會將之自動過濾,因此我們並不會感到有白噪音的存在。然而,當我們把貝殼或是任何類似的密閉空間放在耳邊,有些聲音的頻率會放大,而另一些則會降低。一開始,這會帶給你一種新的聽覺感受,你會聽到一種全新的「背景雜訊」。而過了一會兒之後,你的大腦便會適應新的背景聲音,雜訊也就消失了。之所以聽起來像大海的聲音,是因為大海的聲音主要就是白噪音。


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