回音壁(图2-2)位于天坛公园的中心稍偏南,它是皇穹宇四周的围墙。回音壁表面磨砖密砌,整齐平滑,是声波很好的反射面。一个人在回音壁内侧对着墙低声说话,由于声波经回音壁内表面多次反射(图2-3),另一人站在回音壁内侧的任意位置,都能清楚地听到说话声,而且几乎和面对面谈话一样。
三音石 位于回音壁的圆心上。从皇穹宇到回音壁大门的大路是一条用白色石块铺的路,三音石就是从皇穹宇数起的第三块铺路石。只要游人站在这块石头上拍一下掌,就可以听到三下掌声。这种特殊的声学现象是回音壁造成的。当拍掌声发出后,声波就沿半径传播,经回音壁反射后,又沿原半径返回,就形成第二下掌声(图2-4);第二下掌声沿半径又传向回音壁,反射后又汇集到圆心,形成了第三下掌声。如果拍手的能量足够大时,还会出现第四下、第五下掌声……。
关于圜丘的声学特性,初中物理课本中已有介绍,这里就不重复了。