声压
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声压(acoustic pressure)是指声波通过某种媒质时,由振动所产生的压强改变量。就声波在空气中传播而言,空气的疏密程度会随声波而改变,这样,空气的压强也会随之改变,即在原有大气压的基础上又产生了一个随声波变化的交变压强,此交变压强即为声压。声压常用字母"p" 表示,在国际单位制中,声压的衡量单位是帕斯卡(符号Pa)。
声压级(SPL)是指以对数尺衡量有效声压相对于一个基准值的大小,用分贝(dB)来描述其与基准值的关系。人类的对于1KHz的声音的听阈(即产生听觉的最低声压)为20µPa,通常以此作为声压级的基准值。
[编辑]Examples of sound pressure and sound pressure levels Sound pressure in air:
Source of sound Sound pressure
Sound pressure level
Sound in air pascal RMS dB re 20 μPa
Shockwave (distorted sound waves > 1 atm;
waveform valleys are clipped at zero pressure)
>101,325 Pa >194 dB
Theoretical limit for undistorted sound at
1 atmosphere environmental pressure
101,325 Pa ~194.094 dB Stun grenades6,000–20,000 Pa 170–180 dB Rocket launch equipment acoustic tests ~4000 Pa ~165 dB Simple open-ended thermoacoustic device[1]12,619 Pa 176 dB
.30-06 rifle being fired 1 m to shooter's side 7,265 Pa 171 dB (peak)
M1 Garand rifle being fired at 1 m 5,023 Pa 168 dB Jet engine at 30 m 632 Pa 150 dB Threshold of pain63.2 Pa 130 dB Vuvuzela horn at 1 m 20 Pa 120 dB(A)[2]
Hearing damage (possible) 20 Pa approx. 120 dB
Jet engine at 100 m 6.32 – 200 Pa 110 – 140 dB
Jack hammer at 1 m 2 Pa approx. 100 dB
Traffic on a busy roadway at 10 m
2×10−1–
6.32×10−1 Pa
80 – 90 dB
Hearing damage (over long-term exposure,
need not be continuous)
0.356 Pa 85 dB[3]
Passenger car at 10 m
2×10−2–
2×10−1 Pa
60 – 80 dB
EPA-identified maximum to protect against
hearing loss and other disruptive effects from
noise, such as sleep disturbance, stress,
learning detriment, etc.
70 dB[4] Handheld electric mixer65 dB
1. ^Hatazawa, M., Sugita, H., Ogawa, T. & Seo, Y. (Jan. 2004), ‘Performance of a
thermoacoustic sound wave generator driven with waste heat of automobile gasoline engine,’Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers (Part B) Vol. 16, No. 1, 292–299. [1]
2. ^ Swanepoel, De Wet; Hall III, James W; Koekemoer, Dirk. Vuvuzela – good for your
team, bad for your ears (PDF). South African Medical Journal. February 2010, 100 (4): 99–100. PMID20459912.
3. ^ 3.03.1 William Hamby. Ultimate Sound Pressure Level Decibel Table(原始内容存档
于201
噪声波形
代音响技术设计手册一书中在人声信号声压级一段中写到:
正常谈话时语言的声功率为1µW,大声讲话时可增加到1mW,正常讲话时与人距离1m时的平均声压级为65~69dB。
这些数据让我有点不懂了,书前面所讲的功率级差分贝的计算和这些数据有什么根本关系没有?书前面公式功率级差分贝(dB)=10lg(p1/p0)
还有一个附表中p1/W为0.1时dB(W)为-10 我理解为当功率为0.1W时功率级差分贝为
-10dB。那么上面的声压级在距离1m时为65dB,怎么声功率才为1µW或1mW这么少呢?(我了解1m范围内声压级应该是没有衰减的!)
我知道声压级和功率级差分贝不一样,但是他们的互相演算公式是什么呢?
附表中p1/W为0.1时dB(W)为-10 那么dB到底是个物理量还是物理量的单位呢?为什么dB后面会有个(W)?
楼主,在回答这些问题时要先明确几个概念:
1)分贝,人们日常生活中遇到的声音,若以声压值表示,由于变化范围非常大,可以达六个数量级以上,同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的,而是成对数比例关系。所以采用分贝来表达声学量值。所谓分贝是指两个相同的物理量(例A1和A0)之比取以10为底的对数并乘以10(或20,视适用对像而定)。N = 10lg(A1/A0) 分贝符号为"dB",它是无量纲的。式中A0是基准量(或参考量),A是被量度量。被量度量和基准量之比取对数,这对数值称为被量度量的"级"。亦即用对数标度时,所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少"级"。