主题：[原创]声学基础的问题-弦的振动

 我们来看声学基础(南大版)教材p.55, 弦的振动

一开始呢, 一个先决条件没说: 这个弦的振动方程的推导,
是忽略了弦的内部阻力所产生的摩擦内损的, 也就是说振动能量没有损失. 实际情况不是这样的, 弦自由振动时,会因为能量内耗而慢慢停下来.这点声学基础没讲到.所以不是很完美. 这个弦的振动用在理想状态下一般是可以的, 像吉他的弦和小提琴的弦振动时, 都符合这个方程.

物理过程描述的还是比较清楚的, 推导出了一个二阶偏微分方程.  uxx=(1/c^2)utt,  xx和tt分别表示对位移x和时间t的二次偏导数. 但是它的数学表达也有问题,
比如Fx, 书上说是表示力F在x轴方向的分量, 实际上Fx习惯上表示dF/dx, 表示F对x求导, 所以作者在数学方面都不是很严密,有一些表达习惯他没遵守或不懂.像我上面写的那个微分方程就是一种标准的表达.但是会同南大版的这个表达法混淆.

接下来解这个二阶偏微分方程时就有问题了. 当然没有解错, 但是讲得不好, 说了一大篇, 最后物理实质没说出来. 所以这样的教材学了以后,哪个学生能够真正地学懂? 这些年来我大概反复地看了声学基础很多遍了, 但是说到弦的振动问题,一直想不起来这个问题的实质,大概就知道基频,谐波,驻波, 在弦振动时会有这样一些现象发生, 但是振动的解呢, 不懂.  所以这是教材问题, 教材不好. 我们说, 没有不好的学生, 只有不好的教材.

再来看看厦大版许肖梅写的声学基础, 这个版本在叙述一些声学问题时比南大版的清楚, 容易懂一些, 在内容难度方面就稍稍减了一点点, 但难度并不是关键问题, 关键还是讲解清楚,但是在弦的问题上, 厦大版的基本也是照抄南大版,可能有一点差别, 但是大同小异. 物理实质也没说清楚. 所以我现在就知道了, 为什么学了这些东西以后学不懂, 看了就懂, 不看过会就忘了? 因为老师没给你讲清楚实质.

很多教材都是如此, 像南大版的声学基础吧, 内容讲得也比较深, 算是很不错的教材了, 但是它最大的一个毛病是什么呢, 就是它是很多声学问题的实质就说不清楚,或者根本就没说. 马大球的现代声学基础呢, 弦的振动没说, 但说了其他的声学问题, 书的内容也比较深, 但是也是很多讲不明白. 这都是一个问题, 就是作者自己很懂, 但写出的教材,不能让人真正懂. 所以大家学声学基础, 稀里糊涂一桶水,学了就忘. 不信你问问水仙是不是这样. 书写得比较有深度,这说明作者有水平, 但作者有水平只是他自己有水平, 写教材, 关键是要让学生能明白,很多书都是作者自己比较懂, 写得比较深奥,有的是故意如此, 他故意让你看不明白, 这样才显得他比较有水平. 另外一种情况呢, 作者水平也比较高, 但是对教学方面缺乏经验, 所以写不出浅显易懂的教材,不能把深奥复杂的道理, 用简单的话说明白.另外一些教材, 就是作者没水平, 也写不错有深度的书. 但是有一种比较好的教材, 就是既有深度, 又能让人明白.所以这样的才是值得推荐的教材.

所以我们大致有这么几种教材

1. 内容很深, 作者水平很高, 教学叙述方法也很好, 容易让人明白.(深入浅出)
2. 内容很深, 作者水平很高, 但故意不想让读者明白(故弄玄虚)
3. 内容很深, 作者水平很高, 也想写明白, 可是写不明白(有心无力)
4. 内容一般, 作者水平一般, 写得通俗易懂(入门之选)
5. 内容一般, 作者水平一般, 写得也一般(可看可不看)

现在问一下, 谁知道弦的振动的物理实质? 看看有没有人懂