声学知识科普

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1、 声 学 知 识 科 普 声 音 的 产 生 我 们 周 围 是 充 满 声 音 的 世 界 。 不 论 是 有 生 命 或 者 无 生 命的 各 个 角 落 里 ， 到 处 都 充 满 着 声 音 。 正 是 由 于 声 音 的 存 在 ， 人们 才 能 互 相 交 谈 ， 表 达 感 情 ， 我 们 才 能 听 广 播 ， 欣 赏 音 乐 。 可 见 ， 声 音 同 人 们 的 生 活 是 这 样 的 紧 密 相 关 ， 那 么 声 音究 竟 是 怎 样 发 生 的 呢 ？ 我 们 稍 微 留 意 地 观 察 以 下 所 听 到 的 声 音 ， 就 会 发 现 ， 它们 的 根 源 都 来

2、 自 于 物 体 的 振 动 。 声 音 是 一 种 连 续 的 波 。 我 们 把 能 够 发 出 声 音 的 物 体 叫 做 声 源 ， 但 声 源 不 一 定 非是 固 体 不 成 ， 气 体 和 液 体 也 一 样 会 因 振 动 而 发 声 。 比 如 说 笛子 就 是 靠 空 气 柱 的 振 动 发 声 ， 汽 笛 就 是 靠 蒸 汽 通 过 汽 笛 时 振 动发 声 的 ， 海 水 的 波 浪 声 ， 就 是 液 体 振 动 的 结 果 。 声 音 的 传 播 然 而 ， 仅 仅 依 靠 振 动 我 们 也 无 法 听 到 悦 耳 的 声 音 ， 声 音的 传 播 需 要 物 质

3、 ， 物 理 学 中 把 这 种 物 质 叫 做 声 的 介 质 。 但 声 音是 无 法 在 真 空 中 传 播 的 。 我 们 来 看 一 个 实 验 ： 如 果 把 一 个 钟 放 在 一 个 带 抽 气 机 的大 玻 璃 瓶 里 ， 当 瓶 里 空 气 没 有 抽 出 时 ， 钟 的 滴 答 声 听 得 很 清 楚 ；当 空 气 逐 渐 被 抽 出 时 ， 滴 答 声 就 逐 渐 减 小 了 ； 当 空 气 抽 到 真 空时 ， 钟 声 也 就 听 不 见 了 。 空气抽到真空 频 率 总 之 ， 振 动 的 物 体 是 声 音 的 声 源 ， 振 动 在 弹 性 介 质 （ 气 体

4、、固 体 和 液 体 ） 中 ， 以 波 的 方 式 进 行 传 播 ， 这 个 弹 性 波 就 叫 做 声波 ， 一 定 频 率 范 围 的 声 波 作 用 于 人 耳 就 产 生 了 声 音 的 感 觉 。 敲 一 下 音 叉 ， 它 就 会 一 来 一 回 的 摆 动 。 这 个 有 规 则 的 摆动 就 叫 振 动 。 音 叉 往 返 一 次 算 作 一 次 振 动 ， 每 秒 振 动 的 次 数 叫频 率 ， 用 来 表 示 ， 单 位 是 赫 。 1千 赫 或 1000赫 表 示 每 秒 经 过 一给 定 点 的 声 波 有 1000个 周 期 。 但 不 是 所 有 的 振 动

5、人 耳 都 听 得 见 ， 只 有 频 率 为 20 20000赫 的 振 动 人 耳 才 能 产 生 声 音 的 感 觉 。 低 于 20赫 的 声 波 叫 次 声 ，高 于 20000赫 的 声 音 叫 超 声 。f 虽 然 正 常 人 能 够 听 见 20Hz到 20000Hz的 声 音 ， 但 老 年 人 的高 频 声 音 减 少 到 10000Hz（ 或 可 以 低 到 6000Hz） 左 右 。 超 声 波 （ 高 于 20000Hz） 和 正 常 声 波 （ 20Hz - 20000Hz）遇 到 障 碍 物 后 会 向 原 传 播 方 向 的 反 方 向 传 播 ， 而 部 分

6、次 声 波（ 低 于 20Hz） 可 以 穿 透 障 碍 物 ， 俄 罗 斯 在 北 冰 洋 进 行 的 核 试 验产 生 的 次 声 波 曾 经 环 绕 地 球 6圈 。 超 低 频 率 次 声 波 比 其 他 声 波 （ 10Hz以 上 的 声 波 ） 更 具 对 人的 破 坏 力 ， 一 部 分 可 引 起 人 体 血 管 破 裂 导 致 死 亡 ， 但 是 这 类 声波 的 产 生 条 件 极 为 苛 刻 ， 能 让 人 遇 上 的 几 率 很 低 。 人 的 发 声 频 率 在 100Hz（ 男 低 音 ） 到 10000Hz（ 女 高 音 ） 范围 内 。 蝙 蝠 就 能 够 听

7、见 频 率 高 达 120000赫 的 超 声 波 ， 它 发 出 的 声波 频 率 也 可 达 到 120000赫 。 蝙 蝠 发 出 的 声 音 ， 频 率 通 常 在45000赫 到 90000赫 范 围 内 。 狗 能 够 听 见 高 达 50000赫 的 超 声 波 ，猫 能 够 听 见 高 达 60000赫 以 上 的 超 声 波 ， 但 是 狗 和 猫 发 出 的 声音 ， 都 在 几 十 到 几 千 赫 的 范 围 内 。 需 要 提 醒 一 下 ， 在 空 气 中 传 播 的 声 波 只 是 波 动 形 式 ， 空 气 本 身 并 不 传 走 ， 它 只 是 在 原 地 振

8、动 。 这 如 同 水 波 一 样 ， 在水 上 的 漂 浮 物 只 是 来 回 振 动 ， 并 不 传 走 ， 传 走 的 只 是 水 波 的 波动 形 式 。 声 速 声 波 在 一 定 介 质 中 传 播 的 速 度 叫 声 速 ， 用 c来 表 示 ， 单 位是 米 /秒 。 在 常 温 （ 20 ） 和 标 准 大 气 压 下 ， 空 气 中 的 声 速 是344米 /秒 。 但 声 速 不 是 固 定 不 变 的 ， 当 温 度 发 生 变 化 时 ， 声 速也 随 着 发 生 变 化 ， 在 0 时 ， 声 速 c=331.5米 /秒 ， 每 增 加 1 ，声 速 增 加 0.6

9、07米 /秒 。 在 不 同 的 介 质 中 ， 声 速 也 是 不 同 的 。 物 质 传 播 速 率 （ 米 秒 ） 倍 率空 气 344 1水 1463 5木 材 3352 10铁 5032 20（ 注 ） 传 播 速 率 ： 固 体 液 体 气 体 声 波 声 波 波 长 ， 声 速 c， 频 率 是 声 波 的 三 个 基 本 量 ， 它 们 之间 的 关 系 为 。 在 常 温 下 ， 在 空 气 中 ， 当 f=20赫 时 ， =17.2米 ， 当 f=2000赫 时 ， =1.72厘 米 。 因 此 ， 在 常 温 下 ， 空 气 中 人 耳 可 听 声 波 的波 长 在 1.

10、72厘 米 17.2米 之 间 。 由 此 可 看 出 ， 声 音 的 频 率 高 ，波 长 就 短 ； 频 率 低 ， 波 长 就 长 。fc f 声 波 的 传 播 特 性 反 射 当 声 波 遇 到 障 碍 物 时 ， 就 像 皮 球 碰 在 墙 上 一 样 ， 会 发 生 反射 。 在 一 个 封 闭 的 房 子 里 ， 声 波 向 四 面 八 方 传 播 ， 碰 到 墙 、 顶棚 、 地 面 、 家 具 等 就 会 发 生 反 射 现 象 。 反 射 声 的 存 在 ， 会 使 原 来 的 声 音 加 强 。 由 于 反 射 声 的 存 在 ，当 声 源 停 止 发 声 后 ， 短

11、时 间 还 能 听 到 声 音 ， 这 叫 做 混 响 声 。 在噪 声 控 制 中 ， 用 吸 声 材 料 和 吸 声 结 构 在 房 屋 内 表 面 做 饰 面 就 是为 了 减 弱 这 个 因 反 射 而 产 生 的 混 响 声 。 从 而 使 整 个 房 间 的 噪 声降 低 。 声 波 的 传 播 特 性 折 射 声 波 在 传 播 过 程 中 ， 遇 到 不 同 特 性 阻 抗 （ 特 性 阻 抗 是 介 质的 密 度 和 该 介 质 中 的 声 速 的 乘 积 ， 单 位 是 瑞 利 ） 的 界 面 时 ， 如从 空 气 入 射 到 钢 板 上 ， 除 了 反 射 外 ， 还 将

12、 发 生 折 射 现 象 。 当 介质 存 在 温 度 差 时 ， 特 性 阻 抗 也 会 发 生 相 应 的 变 化 ， 声 波 亦 将 发生 折 射 现 象 。 当 有 风 时 ， 亦 将 发 生 声 音 的 折 射 现 象 。 一 般 地 说 ， 因 为 地面 上 有 障 碍 物 ， 地 面 的 风 速 总 要 比 上 层 空 间 的 小 。 因 此 ， 在 顺风 时 ， 声 音 在 上 层 传 播 得 快 ， 向 下 折 射 ， 而 在 逆 风 时 ， 声 音 在地 面 传 播 得 快 ， 相 声 折 射 。 这 就 是 顺 风 说 话 ， 老 远 的 就 可 听 见 ，而 逆 风 说

13、 话 ， 人 们 很 不 容 易 听 见 的 道 理 。 回 音 壁 完 美 的 折 射 回 音 壁 ， 是 天 坛 中 存 放 皇 帝 祭 祀 神 牌 的 皇 穹 宇 外 围 墙 。墙 高 3.72米 ， 厚 0.9米 ， 直 径 61.5米 ， 周 长 193.2米 。 整 个 围墙 都 很 光 滑 。 只 要 有 人 对 着 这 个 墙 壁 说 话 （ 如 图 中 A处 ） ， 由于 声 波 沿 着 它 的 内 壁 多 次 反 射 ， 站 在 内 墙 下 任 何 位 置 的 人 都可 以 清 楚 地 听 到 他 的 声 音 ， 并 且 觉 得 声 音 是 从 临 近 的 墙 壁 处传 来

14、 的 。 天 坛 的 这 些 建 筑 物 中 充 分 体 现 了 声 音 反 射 的 原 理 ， 是 我 国 古 代 劳 动 人 民 对 建 筑 声 学 的 一 大 贡 献 。 声 波 的 传 播 特 性 绕 射 声 波 在 传 播 过 程 中 ， 遇 到 障 碍 物 或 孔 洞 时 ， 当 波 长 比 障 碍物 或 孔 洞 大 得 多 时 ， 会 发 生 绕 射 现 象 。 低 频 声 波 波 长 达 十 来 米 ， 所 以 很 容 易 绕 射 过 去 。 如 果 墙 上有 孔 洞 ， 很 容 易 发 生 低 频 的 “ 漏 声 ” 。 在 建 筑 规 划 和 设 计 时 ， 应 当 注 意

15、 到 声 波 的 反 射 、 折 射 、 绕射 现 象 ， 以 达 到 理 想 的 声 学 效 果 。 此 外 ， 声 波 在 传 播 时 ， 还 可 以 相 互 叠 加 ， 这 叫 做 声 波 的干 涉 ， 大 家 也 应 该 有 所 注 意 。 声 波 的 辐 射 下 面 我 们 来 关 注 一 下 声 波 辐 射 的 具 体 细 节 。 当 声 源 的 尺寸 与 波 长 比 起 来 很 小 的 时 候 ， 声 波 成 球 面 波 的 形 状 从 声 源 较 均匀 地 向 各 个 方 向 辐 射 ， 没 有 方 向 性 ， 这 种 声 源 叫 做 点 声 源 。 当声 源 的 尺 寸 比

16、波 长 大 时 ， 辐 射 出 的 声 波 以 略 微 发 散 的 声 束 传 播着 。 波 长 与 声 源 的 尺 寸 相 较 越 小 ， 声 束 的 发 散 角 越 小 ， 其 方向 性 越 强 。 当 声 波 波 长 与 声 源 尺 寸 相 比 非 常 小 时 ， 声 波 几 乎 以不 发 散 的 声 束 成 平 面 波 的 形 状 从 声 源 向 外 界 传 播 。 我 们 知 道 ，低 频 声 波 波 长 长 、 高 频 声 波 波 长 短 。 因 此 ， 在 某 一 声 源 的 背 面 ，与 正 面 相 比 ， 听 起 来 低 音 相 差 不 大 ， 而 高 音 差 得 很 远 。

17、 点声源-球面波 线声源-平面波 声 波 的 衰 减 在 大 多 数 情 况 下 在 大 多 数 实 际 情 况 下 ， 可 以 近 似 地 认 为 声波 在 声 源 附 近 具 有 球 面 波 形 状 。 球 面 波 的 强 度 与 离 开 声 源 距 离的 平 方 成 反 比 而 降 低 ， 即 当 离 声 源 的 距 离 增 为 2、 3、 4、 5倍 时 ，声 音 的 强 度 将 相 应 地 减 为 、 、 、 。 这 是 因 为 声 源 每 秒 钟 发 出 的 能 量 是 一 个 恒 量 ， 离 开 声 源 的距 离 越 大 ， 能 量 的 分 布 面 也 越 大 ， 因 此 ， 通

18、 过 单 位 面 积 的 能 量就 越 小 。 这 也 就 是 离 声 源 距 离 越 近 ， 声 音 越 强 ， 离 声 源 的 距 离越 远 ， 声 音 越 弱 的 原 因 。 这 叫 做 声 波 的 距 离 衰 减 。41 91 161 251 在 距 离 声 源 很 远 的 地 方 ， 以 及 在 通 道 和 管 子 中 声 波 一 般 成平 面 波 的 形 状 传 播 。 另 外 ， 声 波 在 远 距 离 中 传 播 时 ， 总 有 一 部 分 能 量 被 空 气 吸收 ， 由 于 空 气 吸 收 而 引 起 的 声 衰 减 与 声 波 的 频 率 、 空 气 的 温 度 、温 度

19、 有 关 。 高 频 声 波 比 低 频 声 波 衰 减 的 快 ， 因 此 ， 我 们 听 到 原来 的 飞 机 声 音 主 要 是 低 频 成 分 。 但 随 着 飞 机 据 我 们 的 距 离 越 来越 近 ， 高 频 成 分 也 就 逐 渐 增 加 了 。 我 们 与 声 音 了 解 了 声 音 本 身 的 一 些 性 质 ， 我 们 现 在 再 来 看 看 人 耳 是如 何 感 知 声 音 的 。 首 先 我 们 来 看 看 人 耳 的 构 造 ： 人 的 耳 朵 是 由 外 耳 、 中 耳 和 内 耳 三 部 分 组 成 的 。 人 可 以 通 过 两 种 途 径 听 到 声 音

20、： 第 一 种 途 径 ： 外 界 声 音 鼓 膜 听 小 骨 及 其 它 组 织 听 觉 神 经 大 脑 第 二 种 途 径 （ 骨 传 导 ） ： 声 音 头 骨 、 颌 骨 听 觉 神 经 大 脑 正 常 人 通 过 这 两 种 途 径 都 能 听 到 声 音 ； 耳 聋 的 人 则 是 通过 第 二 种 途 径 听 到 声 音 。 伟 大 的 音 乐 家 贝 多 芬 耳 聋 后 就 是 用 牙 咬 住 木 棒 的 一 端 ， 另一 端 顶 在 钢 琴 上 听 自 己 演 奏 的 琴 声 。 声 音 的 量 度 我 们 听 起 来 ， 有 的 声 音 大 ， 有 的 声 音 小 ， 那

21、么 究 竟 用 什 么尺 度 来 衡 量 声 音 的 大 小 呢 ？ 原 来 声 波 是 疏 密 波 ， 它 使 空 气 时 而 变 密 ， 时 而 变 稀 。 空 气变 密 ， 压 强 就 增 高 ； 空 气 变 稀 ， 压 强 就 降 低 。 这 样 ， 由 于 声 波的 存 在 ， 使 大 气 压 产 生 迅 速 的 起 伏 。 这 个 起 伏 部 分 称 为 声 压 ，声 压 越 大 ， 声 音 越 强 ， 声 压 越 小 ， 声 音 越 弱 ， 人 们 就 用 声 压 作为 衡 量 声 音 大 小 的 尺 子 。 正 常 人 耳 刚 刚 听 到 的 得 声 音 的 声 压 称 为 可

22、 听 阈 声 压 ， 而 当声 压 使 人 耳 产 生 疼 痛 感 觉 称 为 痛 阈 声 压 。 声 压 级 但 是 从 听 阈 到 痛 阈 ， 声 压 的 绝 对 值 相 差 一 百 万 倍 。 用 声 压的 绝 对 值 来 表 示 声 音 的 强 弱 是 很 不 方 便 的 。 为 了 方 便 起 见 ， 人 们 便 引 出 一 个 成 倍 比 关 系 的 对 数 量 级 ， 来 表 示 声 音 的 大 小 ， 这 就 是 声 压 级 。 这 正 如 风 级 按 级 分 、地 震 按 级 算 一 样 。 声 压 级 的 单 位 是 分 贝 。 分 贝 又 是 什 么 呢 ？ 它 是 一

23、个 相 对 单位 ， 没 有 量 纲 ， 它 来 源 于 电 讯 工 程 ， 在 电 讯 工 程 中 ， 常 用 两 个功 率 比 的 常 用 对 数 来 表 示 放 大 器 的 增 益 ， 这 样 得 出 的 单 位 叫 贝尔 。 分 贝 是 贝 尔 的 十 分 之 一 ， 因 此 分 贝 就 是 十 乘 以 两 个 功 率 比值 的 常 用 对 数 的 单 位 。 从 这 里 我 们 可 以 直 观 的 看 出 在 我 们 生 活 中 出 现 的 声 音 所 对 应 的 分 贝 值 。 声 音 的 其 他 表 征 声 波 作 为 一 种 波 动 形 式 ， 当 然 是 具 有 一 定 的

24、能 量 ， 人 们 也常 常 用 能 量 的 大 小 来 表 征 声 辐 射 的 强 弱 ， 这 就 引 出 了 声 强 和 声功 率 两 个 物 理 量 。 声 强 是 在 声 传 播 的 方 向 上 ， 单 位 时 间 内 通 过 单 位 面 积 的 声能 量 。 声 功 率 是 声 源 在 单 位 时 间 内 辐 射 出 来 的 总 能 量 。 与 声 压 一 样 ， 声 强 和 声 功 率 也 用 级 来 表 示 ， 这 就 是 声 强 级和 声 功 率 级 ， 其 单 位 也 是 分 贝 。 声 音 的 频 谱 声 音 ， 有 的 低 沉 ， 有 的 尖 锐 。 这 是 因 为 声

25、音 具 有 着 不 同 的频 率 。 频 率 低 ， 音 调 低 ， 声 音 低 沉 ； 频 率 高 ， 音 调 高 ， 声 音 尖锐 。 作 为 可 闻 声 音 ， 频 率 从 20 20000赫 ， 有 1000倍 的 变 化 范围 。 为 了 方 便 起 见 ， 人 们 把 一 个 宽 广 的 声 频 范 围 划 为 几 个 小 的频 段 ， 这 就 是 通 常 所 说 的 频 带 或 频 程 。 我 们 以 频 率 （ 频 带 ） 为 横 坐 标 ， 以 声 压 级 （ 声 强 级 、 声 功率 级 ） 为 纵 坐 标 ， 作 出 噪 声 测 量 图 形 ， 就 可 以 清 楚 地 了

26、 解 该 噪声 的 成 分 和 性 质 ， 这 就 叫 做 频 谱 分 析 。 这 就 是 某 两 段 噪 声 的 频 谱 分 析 。 声 音 的 特 性 乐 音乐 音 的 三 要 素 ： 音 调 、 响 度 和 音 色 。含义决定因素相关问题 音调声音的高低发声体的振动频率频率(f)：物体每秒钟振动的次数。单位：Hz人的发声频率范围： 85Hz1100Hz人的听觉频率范围： 20Hz20000Hz次声波与超声波响度声音的大小发声体振动的振幅振幅：物体振动的幅度音色声音的特色发声体本身的材料、结构音色是辨别不同发声体的依据 关 于 噪 声 定 义 人 们 的 日 常 生 活 是 离 不 开 声

27、 音 的 。 但 当 人 们 睡 觉 或 者 需 要安 静 时 ， 声 音 就 成 为 不 需 要 的 了 ； 当 声 音 达 到 一 定 的 强 度 时 ，对 人 们 的 身 体 健 康 还 有 危 害 。 这 种 声 音 就 是 噪 声 。 那 么 ， 噪 声 的 定 义 是 什 么 ？ 它 与 乐 音 又 有 什 么 区 别 呢 ？ 从 物 理 学 观 点 讲 ， 噪 声 就 是 各 种 不 同 频 率 和 声 强 的 声 音 的无 规 律 的 杂 乱 组 合 ， 如 汽 车 的 轰 隆 声 等 等 ， 它 的 波 形 图 是 没 有规 则 的 非 周 期 性 的 曲 线 ； 乐 音 是

28、 有 规 律 的 振 动 产 生 的 ， 它 的 波形 图 是 周 期 性 的 曲 线 。 钢 琴 、 琵 琶 等 弦 乐 器 ， 笛 、 黑 管 等 管 乐器 发 出 的 就 是 乐 音 。 从 生 理 学 观 点 讲 ， 凡 是 使 人 烦 躁 的 、 讨 厌 的 、 不 需 要 的 声音 都 叫 噪 声 。 从 这 个 意 义 上 来 说 ， 噪 声 和 乐 音 就 很 难 区 分 了 。如 ： 一 个 人 演 奏 钢 琴 ， 理 应 属 于 乐 音 ， 但 对 于 正 在 睡 觉 或 思 考问 题 的 邻 居 来 说 ， 就 成 了 讨 厌 的 噪 声 。f 乐音的波形图 噪声的波形图

29、 噪 声 的 分 类 那 么 ， 如 何 更 深 入 地 认 识 噪 声 呢 ？ 这 里 先 让 我 们 对 噪 声的 分 类 进 行 一 些 了 解 。 噪 声 可 以 从 很 多 方 面 来 分 类 ， 例 如 为 区 分 由 于 自 然 现 象和 人 为 产 生 的 噪 声 ， 可 以 分 为 自 然 噪 声 和 人 为 噪 声 ； 又 如 ， 按频 率 分 布 ， 把 噪 声 分 为 低 频 （ 1000Hz） 噪 声 。 所 以 ， 不 同 的 分 类 法 ， 有 时 对 同 一 噪 声 可 以 有 不 同 的 名称 。 按 城 市 环 境 噪 声 分 类 ， 我 们 将 噪 声 分

30、 为 交 通 噪 声 、 工 业噪 声 、 建 筑 施 工 噪 声 、 社 会 生 活 噪 声 。 交 通 噪 声 ， 顾 名 思 义 就 是 包 括 道 路 机 动 车 辆 、 内 河 航 运船 舶 、 铁 路 车 辆 以 及 飞 机 等 的 噪 声 ； 工 业 噪 声 主 要 是 工 厂 的 各 种 动 力 设 备 、 加 工 机 械 、 生 产设 备 等 产 生 的 噪 声 ； 建 筑 施 工 噪 声 ， 主 要 来 源 于 建 筑 机 械 发 出 的 噪 声 ； 社 会 生 活 噪 声 ， 这 包 括 了 人 们 的 社 会 活 动 和 家 用 设 备 发出 的 噪 声 。 按 噪 声

31、 产 生 的 机 理 ， 可 分 为 机 械 噪 声 、 空 气 动 力 性 噪 声和 电 磁 噪 声 。 机 械 噪 声 是 由 于 机 械 部 件 之 间 在 摩 擦 力 、 撞 击 力 和 非 平衡 力 的 作 用 下 振 动 而 产 生 的 。 简 而 言 之 ， 是 固 体 振 动 产 生 的 噪声 ； 空 气 动 力 性 噪 声 是 由 于 气 体 振 动 产 生 的 ， 当 气 体 中 有 了涡 流 ， 或 发 生 了 压 力 突 变 等 ， 引 起 气 体 的 扰 动 ， 就 产 生 了 空 气空 气 动 力 性 噪 声 ； 最 后 来 看 看 电 磁 噪 声 ， 它 是 由

32、于 电 机 的 空 气 隙 中 交 变 力相 互 作 用 而 产 生 的 。 噪 声 的 主 观 评 价 声 压 是 噪 声 的 基 本 物 理 参 数 ， 但 人 耳 对 声 音 的 感 受 不 仅和 声 压 有 关 ， 而 且 也 和 频 率 有 关 ， 声 压 级 相 同 而 频 率 不 同 的 声音 听 起 来 和 可 能 是 不 一 样 的 。 如 大 型 离 心 压 缩 机 机 体 噪 声 和 小 汽 车 车 内 的 噪 声 ， 声 压级 都 是 90分 贝 ， 可 是 前 者 是 高 频 ， 后 者 是 特 低 频 ， 听 起 来 前 者比 后 者 响 得 多 。刺耳 低沉 噪

33、声 的 主 观 评 价 响 度 级 根 据 人 耳 这 个 特 性 ， 人 们 仿 照 声 压 级 的 概 念 ， 引 出 一 个与 频 率 有 关 的 响 度 级 ， 其 单 位 是 方 。 就 是 选 择 1000赫 的 纯 音 作为 基 准 声 音 ， 某 噪 声 听 起 来 与 该 纯 音 一 样 响 ， 该 噪 声 的 响 度 级（ 方 值 ） 就 等 于 这 个 纯 音 的 声 压 级 （ 分 贝 值 ） 。 如 果 某 噪 声 听 起 来 与 声 压 级 85分 贝 、 频 率 1000赫 的 基 准声 音 同 样 响 ， 则 该 噪 声 的 响 度 级 就 是 85方 。 响

34、度 级 是 表 示 声 音 响 度 的 主 观 量 ， 它 把 声 压 级 和 频 率 用一 个 单 位 统 一 起 来 了 。 噪 声 测 量 以 上 都 是 在 围 绕 理 论 来 描 述 声 音 ， 而 实 际 生 活 中 ， 想 要研 究 声 音 ， 首 先 要 做 的 事 ， 就 是 将 它 测 量 出 来 。 噪 声 测 量 不 仅 是 我 们 了 解 声 音 的 重 要 途 径 ， 也 是 对 环 境噪 声 进 行 检 测 、 评 价 和 控 制 的 重 要 手 段 。 常 用 的 噪 声 测 量 仪 器 有 声 级 计 、 频 谱 仪 、 电 平 记录 仪 和 磁 带 记 录

35、仪 等 。 声 级 计 是 一 种 按 照 一 定 的 频 率计 权 和 时 间 计 权 测 量 声 音 的 声 压 级 和 声 级 的 仪 器 ， 也是 声 学 测 量 中 最 常 用 的 基 本 仪 器 。 噪 声 的 危 害 上 面 提 到 ， 凡 是 使 人 烦 躁 的 、 讨 厌 的 、 不 需 要 的 声 音 都 叫噪 声 。 那 么 噪 声 对 我 们 究 竟 有 什 么 危 害 呢 ？ 噪 声 可 以 使 人 耳 聋 （ 只 要 你 离 开 噪 声 场 所 到 安 静 的 环 境 中听 一 段 时 间 ， 听 觉 就 会 逐 渐 恢 复 原 状 ， 这 个 现 象 叫 做 暂

36、时 性 听阈 偏 移 。 ） 噪 声 引 起 多 种 疾 病 （ 中 枢 系 统 、 心 血 管 系 统 等 ） 噪 声 影 响 正 常 生 活 （ 街 道 汽 车 噪 声 、 火 车 的 噪 声 、 飞 机 噪声 、 城 市 施 工 噪 声 、 工 厂 噪 声 、 噪 声 级 对 谈 话 声 干 扰 、 交 通 噪声 。 ） 噪 声 降 低 劳 动 生 产 率 噪 声 损 害 建 筑 物 （ 喷 气 飞 机 对 使 建 筑 物 受 损 的 事 件 中 ，抹 灰 开 裂 的 占 43%， 窗 损 坏 的 占 32%， 墙 开 裂 的 占 15%， 瓦 损 坏的 占 6%。 ） 噪 声 的 控

37、制 在 声 源 上 的 处 理 我 们 看 到 了 如 此 “ 凶 猛 ” 的 噪 声 ， 怎 样 防 治 噪 声 呢 ？ 最 根 本 的 办 法 是 从 声 源 上 治 理 它 ， 即 将 发 声 体 改 造 成 不 发声 体 。 用 无 声 的 或 低 噪 声 的 设 备 和 工 艺 代 替 高 噪 声 的 设 备 和 工艺 ， 这 就 从 根 本 上 解 决 了 噪 声 问 题 。 再 如 提 高 机 器 制 造 的 精 度 ， 尽 量 减 少 机 器 部 件 的 撞 击 和 摩擦 ， 正 确 地 校 准 中 心 ， 搞 好 动 质 量 平 衡 、 磁 力 平 衡 等 等 ， 使 机械

38、振 动 降 低 到 最 小 。 这 些 都 是 从 声 源 上 降 低 噪 声 的 办 法 。 噪 声 的 控 制 合 理 布 局 ， 即 合 理 的 配 置 噪 声 源 ， 也 是 防 治 噪 声 的 一 个 重要 方 面 。 目 的 是 使 噪 声 随 距 离 增 加 自 然 衰 减 或 遇 到 天 然 屏 障 得到 较 大 幅 度 的 降 低 ， 从 而 在 很 大 程 度 上 减 少 噪 声 的 污 染 面 。 城 市 绿 化 对 防 治 噪 声 亦 有 一 定 的 作 用 ， 如 用 40米 宽 的 树 林就 可 以 降 低 噪 声 10 15分 贝 。 但 是 以 上 的 途 径

39、， 在 许 多 情 况 下 都 是 很 难 实 施 的 ， 有 些 设备 精 度 无 法 提 高 到 新 的 阶 段 ； 房 子 建 好 了 ， 再 要 改 建 和 搬 迁 就不 那 么 容 易 了 。 那 么 ， 面 对 噪 声 我 们 真 的 就 无 能 为 力 了 么 ？ 其 实 不 用 紧 张 ，我 们 还 可 以 从 从 传 播 途 径 上 控 制 噪 声 、 在 声 音 的 接 收 者 的角 度 来 考 虑 降 噪 。 这 就 需 要 采 取 吸 声 、 消 声 器 、 隔 声 、 隔 振 、 阻 尼 以 及 个 人防 护 这 几 种 常 用 的 噪 声 控 制 技 术 。 为 了 创 造 适 宜 人 们 活 动 的 声 学 环 境 ， 也 还 需 要 研 究 制 定 一些 控 制 噪 声 的 法 规 和 行 业 间 的 标 准 。 这 才 能 使 人 们 有 一 个 美 好的 生 活 和 劳 动 环 境 ， 保 护 人 民 健 康 ， 促 进 经 济 的 发 展 。 谢 谢