声音、噪声简介

• 分贝表示一种单位，即两种电或声功率之比或两 种电压或电流值或类似声量之比；分贝还是一种 测量声音相对响度的单位。
按普通人的听觉 0 －20 分贝 很静、几乎感觉不到； 20 －40 分贝安静、犹如轻声絮语； 40 －60 分贝一般、普通室内谈话； 60 －70 分贝吵闹、有损神经； 70 －90 分贝很吵、神经细胞受到破坏。 90 －100 分贝 吵闹加剧、听力受损； 100 －120 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致 聋。 120分贝以上：极度聋或全聋 300分贝左右或以上：方圆20km的人不可修复 性耳聋
声音、噪声简介
申晓飞
声音
• 声音是由物体振动产生，正在发声的物体 叫声源。声音以声波的形式传播。声音只 是声波通过固体或液体、气体传播形成的 运动。声波振动内耳的听小骨，这些振动 被转化为微小的电子脑波，它就是我们觉 察到的声音。自然，在声波音调低、移动 缓慢并足够大时，我们实际上可以“感觉” 到气压波振动身体。因此我们用混合的身 体部分觉察到声音。
超声波的应用 1．利用超声波的巨大能量还可以把人体内的 结石击碎． 2．清理金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是 件麻烦事．如果在放有这些物品的清洗液中通入 超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢， 能够很快清洗干净． 3．用超声波探测金属、陶瓷混凝土制品，甚 至水库大坝，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹 4．人体各个内脏的表面对超声波的反射能力 是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力也不 一样．平常说的“B超”就是根据内脏反射的超 声波进行造影，帮助医生分析体内的病变．
正常人能够听见20Hz到20000Hz的声音，而老年人的 高频声音减少到10000Hz（或可以低到6000Hz）左右。人 们把频率高于20000Hz的声音称为超声波，低于20Hz的称 为次声波。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。 蝙蝠就能够听见频率高达120000赫兹的超声波，它发 出的声波频率也可达到120000赫兹。蝙蝠发出的声音，频 率通常在45000赫兹到90000赫范围内。狗能够听见高达 50000赫兹的超声波，猫能够听见高达60000赫兹以上的超 声波，但是狗和猫发出的声音，都在几十到几千赫兹的范 围内。
（三）音色：又称音品，波形决定了声音的音色。 声音因不同物体材料的特性而具有不同特性，音色 本身是一种抽象的东西，但波形是把这个抽象直观 的表现。音色不同，波形则不同。典型的音色波形 有方波，锯齿波，正弦波，脉冲波等。不同的音色， 通过波形，完全可以分辨的。 （四）乐音：有规则的让人愉悦的声音。噪音： 从物理学的角度看，由发声体作无规则振动时发出 的声音；从环境保护角度看，凡是干扰人们正常工 作、学习和休息的声音，以及对人们要听的声音起 干扰作用的声音。 （五）音调，响度，音色是乐音的三个主要特征， 人们就是根据他们来区分声音。
4．次声波在大气层中传播时，很容易受到大气 介质的影响，它与大气层中的风和温度分布等因素 有着密切的联系。因此，可以通过测定自然或人工 产生的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大 规模气象的性质和规律。这种方法的优点在于可以 对大范围大气进行连续不断的探测和监视。 5．通过测定次声波与大气中其他波动的相互作 用的结果，探测这些活动特性。例如，在电离层中 次声波的作用使电波传播受到行进性干扰，可以通 过测定次声波的特性，进一步揭示电离层扰动的规 律。 6．人和其他生物不仅能够对次声波产生某些反应， 而且他（或它）们的某些器官也会发出微弱的次声 波。因此，可以利用测定这些次声波的特性来了解 人体或其他生物相应器官的活动情况。
• 按照国家标准规定，住宅区的噪音，白天 不能超过50分贝，夜间应低于45分贝，若 超过这个标准，便会对人体产生危害。那 么，室内环境中的噪声标准是多少呢？国 家《城市区域环境噪声测量方法》中第5条 4款规定，在室内进行噪声测量时，室内噪 声限值低于所在区域标准值10 1．通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产 生的机理，更深入地研究和认识这些自然现象的特 征与规律。例如，利用极光所产生的次声波，可以 研究极光活动的规律。 2．利用所接收到的被测声源产生的次声波，可以 探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如，通 过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波， 来探测出这些次声源的有关参量。 3．预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象， 如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等，在发生之前 可能会辐射出次声波，人们就有可能利用这些前兆 现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。
我们国家制定的《中华人民共和国环境噪声污染防 治法》中把超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰 他人正常生活、工作和学习的现象称为环境噪声污染。 声音的分贝是声压级单位，记为dB。用于表示声音的大 小。《中华人民共和国城市区域噪声标准》中则明确规 定了城市五类区域的环境噪声最高限值： 疗养区、高级别墅区、高级宾馆区，昼间50dB、夜间 40dB；以居住、文教机关为主的区域，昼间55dB、夜间 45dB；居住、商业、工业混杂区，昼间60dB、夜间 50dB；工业区，昼间65dB、夜间55dB；城市中的道路 交通干线道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域， 昼间70dB、夜间55dB，（夜间指22点到次日晨6点）。
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声音，是一种波动，是介质中质点围绕其平 衡位置的来回运动。这种声学扰动实际上 是压力、密度和温度三个变量偏离其各自 平衡位置的波动。
声音的特性
（一）响度：人主观上感觉声音的大小（俗称音量）， 由“振幅” 和人离声源的距离决定，振幅越大响度越大， 人和声源的距离越小，响度越大。（单位：分贝dB） （二）音调：声音的高低（高音、低音），由“频率” 决定，频率越高音调越高（频率单位Hz），赫兹，人耳听 觉范围20～20000Hz。20Hz以下称为次声波，20000Hz以上 称为超声波）例如，低音端的声音或更高的声音，如细弦 声。 频率是每秒经过一给定点的声波数量，它的测量单位为 赫兹，是以一个名叫海里奇R.赫兹的音响奇人命名的。此 人设置了一张桌子，演示频率是如何与每秒的周期相关的。 1千赫或1000赫表示每秒经过一给定点的声波有1000个 周期，1兆赫就是每秒钟有1,000,000个周期，等等。
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噪声
即噪音。是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人 体健康的声音。 噪声是一种主观评价标准，即一切影响他人的声音 均为噪声，无论是音乐或者机械声等等。 从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工 作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”， 都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、 鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。 从物理角度看，噪声是发声体做无规则振动时发出 的声音。 噪声污染属于感觉公害，它与人们的主观意愿有关， 与人们的生活状态有关，因而它具有与其他公害不同的特 点。 噪音污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪 音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人 的大声说话等。
从物理定义而言，振幅和频率上完全无规律的 震荡称之为噪声。从环境保护角度而论，凡是人们 所不需要的声音统称为噪声。噪声的显著特点是： 无污染物存在、不产生能量积累、时间有限、传播 不远、振动源停止振动噪声消失、不能集中治理。 噪声来源于交通工具、工厂机器设备、建筑施工和 人们的社会、家庭活动。 噪声对人类的危害个是多方面的，其主要表现 为对听力的损伤、睡眠干扰、 人体的生理和心理 影响。当人在100分贝左右噪声环境中工作时会感 到刺耳、难受，甚至引起暂时性耳聋。超过140分 贝的噪声会引起眼球的振动、视觉模糊，呼吸、脉 膊、血压都会发生波动，甚至会使全身血管收缩， 供血减少，说话能力受到影响。
音量 类比 300分贝 普林尼式火山喷发 80分贝 一般车辆行驶 240分贝 次普林尼式火山喷发 70分贝 大声说话 180分贝 普通火山喷发 60分贝 一般说话 150分贝 火箭，导弹发射 50分贝 办公室 140分贝喷气式飞机起飞 40分贝 图书馆，阅览室 130分贝 螺旋浆飞机起飞 30分贝 卧室 120分贝 球磨机工作 20分贝 轻声耳语 110分贝 电锯工作 10分贝 风吹落叶沙沙声 100分贝 拖拉机开动 0分贝 刚刚引起听觉 90分贝 很嘈杂的马路