——声纵波、声压、分贝 我们已经知道,音乐是一种传入耳朵里的声波.大多数情况下,是进入耳朵里的空气的振动,冲击鼓膜,使耳膜产生振动,经过传递与听神经接触,于是感受了声音。
波主要分为两类:一类是横波,一类是纵波.介质质点或物理量的振动方向与波的传播方向相垂直的波叫作横波,如电磁波的电磁场振动方向与传播方向垂直,是横波。
介质质点或物理量的振动方向与波的传播方向相同的波叫作纵波。
声波是一种纵波。
纵波也叫疏密波或压缩波,好像把一根弹簧压缩以后再放开并扔出,就一张一缩的向前运动那样。
图2-7所示,是纵波。
在空气里传播的声波把空气进行局部的压缩和舒张,也就是使空气周期性的变疏和变密,或者说是空气的压强周期性的变大和变小,比静止的大气压强增加或减小的部分叫作声压。
声压一般是很小的。
举一个例子来说,在声波的频率是1000赫兹时,一般人的听阈下限,即刚刚能听出来的声压值是2×10-5帕,1帕是1牛顿/米-2。
夜深人静时屋里的声压大约是2×10-3帕。
但十米以外的喷气飞机发动机的声压大约是2×102帕。
这样大的声压,耳膜就会受不了.一个大气压是105帕。
各种声响的声压大致如图2-8所示。
由于实际生活中声音的强弱变化跨越了好几个数量级,于是常常采用对数值来表示。
把实际声压与一个很小的参考声压(2×10-5pa)的比值取常用对数值再乘以20,叫做声压级,用“分贝”(dB)作单位。
夜深人静的居室内的声压级约是30分贝。
街头喧哗的声压级约是80分贝。
十米以外喷气发动机的声压级有140分贝,这已经要使耳膜震痛,再大的声压就要把耳膜震破了。
重金属摇滚乐的声压级要达到120分贝以上,这也够大的了。
长期听高声压级的音乐或长期在高噪声条件下工作,对听力是有损害的。
声压每差一个数量级,声压级差20分贝。
声压的相加是分贝的相加,一万把同样的小提琴完全协调的同步演奏比一把小提琴演奏高出80分贝。
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