我們生活的空間,充滿各類聲音,有些聲音弱如蟲鳴;有些則強如炮轟;有些聲音尖如汽笛;有些又沉如悶雷;有些聲音悅-耳動聽;有些卻吵鬧難忍。聲音的性質是如何確定的呢?原來聲音的大或小,與“聲壓”有關;聲音的尖或沉,與“音頻”高低有關;聲音是悅-耳還是吵雜,與“音調”是否和諧有關。
(1)音頻音頻就是聲音的頻率。一個振動蕩物體,每秒鐘振動的次數為該物體的振動頻率,頻率的單位為赫-茲。一般地說,振動頻率在20赫-茲到20000赫-茲之間的的波動人類是可以聽到的,因此稱為聲波,聲波的振源叫作聲源。20赫-茲以下和20000赫-茲以上分別屬于次聲和超聲的范圍,人耳不能聽到。在聲波范圍內,隨著頻率的增加音調由低變高,但是在不同頻段,人耳的感受力并不一致。一般情況下,音頻在1000赫-茲以下,隨頻率降低,聽覺會逐漸遲鈍,因此,人耳對低頻噪聲較容易忍受,而對高頻噪聲則感覺較敏銳,耐受力差。若長期生活在偏高頻率的巨響環境中,會引起耳朵部分或嚴重失聰。
(2)聲壓聲音在空氣中能夠傳播出去,是由于振動物體通過振動造成周圍空氣的局部壓強變化,這個壓強變化使周圍空氣產生局部的密度變化,局部密度變化又造成較遠部分空氣壓強的變化,如此下去,就把這個壓強變化向更遠的部分傳遞出去,這樣就造成了聲音的傳播。在聲音傳播過程中,空氣壓強相對于大氣壓強的壓強變化,稱為聲壓,其單位為帕(Pa)。人類的聽覺領域相當廣闊,平均大約是從2×10-5-20帕左右。也就是說,我們能聽到一個最強盛源的音量,有可能是一個最弱聲源的20萬倍。為了方便表達起見,科學工作者一般以聲壓倒對數式作為表達單位,即用聲壓級來表達聲量的大小。聲壓級的單位為分貝。我們日常生活中所聽到底聲音,其聲壓級在0-140分貝左右。噪聲的強度也是用聲壓級來表示的。正常人的聽覺所能感到的最小聲級為1分貝。輕聲耳語約為30分貝。相距1米左右的會話語言約為60分貝。公共汽車中約為80分貝。重型載重車、織布車間、地鐵內噪聲約為100分貝。使人耳-痛的聲壓級界限叫人耳閥,數值為120分貝。大炮轟鳴、噴氣機起飛約為130分貝。
各種噪聲分貝值表
聲音噪聲級(A)對人的影響
火箭導彈發射150-160
噴氣飛機噴口130-140無法忍受
螺旋槳飛機、高射機槍120-130痛
柴油機、球磨機110-120
織布機、電鋸100-110
載重汽車、喧囂馬路90-100很吵
大聲說話、較吵的附近70-80較吵
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