为什么双耳效应会让人判断反方向

Question

一人坐在教室中央，另一人在他的正前方敲击发声，为什么他会判断声音来自反方向？

Answer 1

人都有两只耳朵，所以声源到每个耳朵的距离和角度一般都是不同的，这样声音传到两只耳朵的时间、强弱及其它的特征也就不同，这些差异就是我们判断声源方向的重要基础，这就是双耳效应。双耳效应能让我们准确地判断声音传来的方向，也就是说，我们用两只耳朵听到的声音是都是立体的。
两只耳朵可以分辨声源的方向主要有三方面的原因：一是对同一声音，两只耳朵感受到的强度不同。二是对同一声音，两只耳朵感受到时间有先后。假如声源在右方，右耳比左耳离声源近，声传来时，右耳先听到，左耳后听到，之间就存在着时间差的区别，我们就会自然地觉得声音是在右边传来的了。三是对同一声音，两只耳朵感受到振动的步调有差别。由于声音传到每只耳朵有时间差，因而两只耳朵感受到的振动步调也就不同，这样就会引起方向感。但如果我们只有一只耳朵，就不可能那么准确地判断声源的方向，听到的声音也就不再是立体的了。
双耳效应在生活中的应用有很多。例如医生把振动的音叉放到我们头的左后边和右后边，目的是为了检查我们的听力。还有，当一个人的眼睛被蒙住了，他还是能利用双耳效应判断声源的方向；当我们欣赏交响乐时，会觉得声音有立体感，如果我们用两个或以上的话筒录音，再用两个喇叭播放时，也会有身临其境的感觉，也会觉得声音是立体的。以上这些例子都是运用了双耳效应。
现在来解释一下你说的问题。
我已经在上面说过了，两只耳朵可以分辨声源的方向主要有三方面的原因：一是对同一声音，两只耳朵感受到的强度不同。二是对同一声音，两只耳朵感受到时间有先后。三是对同一声音，两只耳朵感受到振动的步调有差别。所有这些，都是因为声源到两只耳朵的距离和角度不一样。如果声音来自听音者的正前方，此时由于声源到左、右耳的距离相等，从而声波到达左、右耳的时间差（相位差）、音色差为零，此时感受出声音来自听音者的正前方，而不是偏向某
一侧。声音强弱不同时，可感受出声源与听音者之间的距离。
以上就是双耳效应。