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50分贝的声音试听

来源:baiyundou.net   日期:2024-07-29

关于声音

关于声音,大多数人对于声音的了解或者仅在物体震动发出声响这一概念中。

当然,这种说法是简化后的,严格意义来讲,声音的形式和表现要比我们日常生活中所了解到要复杂得多。

物理学中,声音可以在空气、水和固体等介质中以纵波的形式产生,在固体中则以横波的形式出现。

声源决定了声波的产生,例如立体声扬声器中的振动膜片。

声源在周围介质中产生振动,随着物体继续振动介质,振动以声速从声源处传播出去,从而形成声波

为什么在这儿我们要阐述一遍关于声音的基础物理理论呢?

相信有人注意到文中提及的声波,这是声音作为能量的表现形式。

声波的表现变化会在距离声源固定距离处,介质的压力、速度和位移上随着时间变化发生改变。

另外,介质的粒子不随声波传播,这在固体传播中尤为明显。而我们常说的声音,则是声波的直接表现。

介质的密度决定了介质内的声速介质本身的运动也会影响声波的效果,最后是介质的粘度,粘度会决定声音衰减的速率。

说回声波,纵向声波是交变压力偏离平衡压力的波,并导致局部区域的压缩和稀疏。

横向波,则是变剪切应力与传播方向成直角的结果。

同时我们也必须注意声压的情况,它是由声波引起的与环境大气压力的局部压力偏差。

在空气中,声压可以使用麦克风进行测量。

声压可以体现声音的强度,在声波中,声压的补充变量为粒子速度,它们共同决定了声波在声音中的表现强度。

声压等级的表现则用声压级来表示,因此我们日常生活中所讲的多少分贝正是描述的声压等级。

但需要注意的是,声压级是声音对数度量有效压力相对于参考值而言

根据声压公式我们可以得知,空气中常用的参考声压为p0 =20 μPa

一般这是人类听觉最低阈值,大约是蚊子飞出3米的声音。

声压等级带来的变化

接着,我们进一步来了解关于声音的其他问题。

通过前文的介绍,现在我们可以已经空气中的声音传播是纵波

声音作为能量表现,声波有着高压区和低压区,并且会在其中反复传递。

从这张图中我们可以直观地了解到声波的运动状态,较暗的区域表明这些空气颗粒比周围的空气更密集,因为它们有着更高的压力。

另外图中的3个红点标记了单个的空气粒子,这表明它们本身在波通过时不会移动很远,而是以来回摆动的方式进行。

然而在自然界中,声波不会只向一个方向进行移动,而是朝着所有方向传播。

在地球上,虽然可以产生任意高压,但是低压的环境不能低于真空,这会限制气压振荡的大小,自然也会限制可持续声音的响度。

原因在于空气的稀薄压力不能低于此真空,所以持续状态下最响亮的声音应该在真空2个大气压之间振荡的压力波。

所以综合以上,由于环境气压的偏差连续状态下的声音101.325千帕压力偏差下为194分贝

换句话来讲,基于我们所在的大气压力下和环境状态中,声压的表现不会大于这个值,声波在这个环境下不会有更高的振幅,因此声音在海平面基准下的气压环境中不会超过194分贝

当然,如果我们将环境变量媒介进行改变,声音的最大值也会发生改变。

例如在深海中,194分贝甚至不接近最大动态压力。

这不仅是因为水中的声压参考变成了1微帕,并且环境压力也比大气环境高得多。

正如前面所说,分贝并不以线性比例增加,而是一个对数刻度

举个例子,100分贝的声音并不是就比50分贝的声音大出两倍。

当一个物体发出高出10分贝的声压时,音量则会高出10倍,当它高出20分贝的时候,则它的音量则会高出100倍,如果高出60分贝,则会高出1000000倍。

所以声音的表现在今天才会被作为一门重要的科学,并且体现在现代科学中的方方面面。

有人或许会问,如果大于194分贝会怎样?

当声压的表现超过194分贝,会发生相当戏剧性的变化。

不过这里面我们同样也不能忽视环境差异带来的影响,例如深海下的抹香鲸的交流声能够达到230分贝。

枪虾从虾钳中喷发的冲击波能够达到218分贝,这足以让它杀死比自己弱小的猎物。

一旦声音超过194分贝,它的整体表现就会更加强大,额外的能量会开始扭曲整个声波

任何超过这个幅度的声音都更像冲击波,并且会有相当大的近真空区域

这也是原子弹和破坏力极强的撞击能够传递出如此强大的能量的原因,过于强大的声压表现改变了能量形式。

超出声幅的能量

物理学数学这方面来讲,声音能有这个表现,甚至可以制造出一个黑洞

尽管这个极其微小的黑洞只会存在极短的时间,但这也足以说明声音有多么强大。

首先需要说明的是,它不可能在空气中作为连续的声音,正如我们前面所说,所以这看上去更像是一个数学游戏

这意味着它必须是一种冲击波,可以压缩到高于大气压的压力,仅是制造一个中子大小的微型黑洞的密度的“音量”级别就需要1100分贝

正因如此,声音的表现就不再是之前那么简单,几乎是一种纯粹的能量,能够在极小的空间内压缩介质

如果是在大气环境中,则需要将5公斤的空气压缩为只有质子或中子半径大小。

然而这在物理学上则行不通因为要想将5公斤的空气压缩至这么小的体积显然不行

因为黑洞的密度会随着质量的平方反比下降,例如一个50公斤的黑洞有百分之一的一个半径为5公斤的黑洞密度。

所以,这也不会有足够的超压来达到1100分贝。

声音的表现就是如此强悍,可一旦脱离了环境本身,声音也会显得无能为力,因此我们也记住了声音不能在真空中传递。

对于声音来讲,尽管日常生活中我们不会遇见如此夸张的声压表现,但我们仍得注意当自身暴露在高分贝环境下,身体是会遭受损伤的。

人体在125分贝甚至更低的声音暴露时就会感到急性疼痛,并且这种损伤会直接损害耳朵的构造,并且造成不可逆的损伤。

另外,只要环境够安静,我们还能够听到身体发出的声音,例如心跳声、胃肠道蠕动的声音。

要说地球上曾经出现过的最强音,应当要数核爆

正如我们前面所说,声音一旦超过194分贝,就会成为冲击波这种纯粹的能量。

沙皇炸弹的试爆是人类有史以来制造出的最强声音,基于相关的计算统计,沙皇炸弹爆炸时制造出了224分贝的效果。

如果人暴露在这个环境下,只需要一瞬间就会被杀死。

所以高强度的声音不仅会给人体带来伤害,更是将自己暴露在死亡的风险中。

世界范围内,人们通常将85分贝规定为人类听力的警戒值,这是能够给听力带来损伤的极限。

如果长时间(8小时)暴露在这种环境下,便会导致听力丧失

尽管如此,世界卫生组织建议人类活动尽量在50分贝以内,超过这个标准会导致睡眠障碍,并影响人的学习和思考能力,由此降低生活质量。

或许下一次,当我们面对声音时便可以更好地去解读它。

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支莺露429550分贝的生音听起来一定比40分贝的声音大吗,为什么 -
竺殃蚁19388943264 ______ 一定的,因为声音的大小之和声波的振幅有关,即使,你离声源较远,而听到的声音很大的话,也说明,声音在经过振幅减小后,分贝依然大,

支莺露4295噪音的分贝等级对应绝对功率是多少 -
竺殃蚁19388943264 ______ 噪音的分贝等级对应绝对功率是多少住宅室内噪音的分贝标准是多少? - 扒拉扒拉白天不能超过50分贝,夜间应低于45分贝. 噪音分类: 1、一般声音在30分贝左右时不会影响正常的生活和休息,而达到50分贝以上时,人们有较大的感觉,很...

支莺露4295一般来说,声音在多少分贝以下为安静环境? -
竺殃蚁19388943264 ______ 一般来说,我们认为它是50分贝0-20分贝很静、几乎感觉不到;20-40分贝分贝是人类耳朵刚刚能听到的声音,

支莺露4295去医院检查说是50分贝的声音才能听到,可以配助听器吗?
竺殃蚁19388943264 ______ 是中度听力损失,细小的声音难到听,最好配助听器.到专业的,大型的连锁门店免费测听和试听效果

支莺露4295四个人同时分别发出50分贝的声音,听到的是多少分贝. -
竺殃蚁19388943264 ______[答案] 50分贝,因为声音是声波在空气中传播,不同的人发出的声音的频率是不同的,不可以叠加,所以听到的还是50分贝

支莺露4295人耳能听到的声音范围是多少分贝? -
竺殃蚁19388943264 ______[答案] 所谓的听力范围并不是指响度,而是指音调,也就是物体振动的频率,用赫兹(Hz)表示,20Hz-20000Hz是人的听觉范围. 而分贝是一种对声音强度的划分,而0分贝并非指没有声音,而是通常人能听见的最微弱的声音,而声音的分贝高的话也能听...

支莺露4295人们以分贝为单位表示声音的强弱,通常说的话的声音是50分贝,它表示声音的强度是10的5次方; -
竺殃蚁19388943264 ______ 10^15÷10^11=10^4(同底数指数幂相除,底数不变,指数相减.) 答:喷气式飞机发出的声音强度约是摩托车的10^4倍.

支莺露42951.声音的强弱用分贝表示.通常讲话的声音是50分贝他表示声音的强度是10的5次方.摩托车发出的声音是110分贝,它表示声音的强度是10的11次方.喷气式飞... -
竺殃蚁19388943264 ______[答案] 第一题,从50分贝和110分贝可以看出,声音强度=10^(分贝数/10).(a^b,表示a的b次方).所以代入即可得到150分贝的声音强度是110分贝的10000倍. 第二题,可利用平方差公式 原式=[a+(b-c)]*[a-(b-c)]=a^2-(b-c)^2=a^2-b^2-c^2+2bc

支莺露4295听力在50分贝左右,戴哪款助听器好? -
竺殃蚁19388943264 ______ 你好!听力在50分贝左右,戴哪款助听器好?提醒早干预、早预防、早保护,避免听力继续下降建议你根据自己的需求和对助听器外观的要求,选择自己满意的助听那器即可.希望我的回答对你有帮助.

支莺露429550分贝算吵吗?37分贝睡觉会觉得吵吗?
竺殃蚁19388943264 ______ 37分贝是正常范围,一般不会有什么明显噪音感觉,如果是50分贝的声音一般属于轻微的噪音,一般也不是很难接受.

(编辑:自媒体)
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