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听觉的产生以及声音的特性与传播

时间:2012-03-01来源:河南博福环保科技有限公作者:博福

听觉的产生

人耳的内侧有一层很薄的皮肤,我们称它为耳膜。当耳膜振动时,大脑将这种振动解释成为声音,此即为听觉。气压的急剧变化是引起耳膜振动最常见的因素。

声音主要通过什么传播的?

声音从声源传至人耳,要通过弹性媒质才能传播,传播的媒质是物质。气态的、液态的、固态的物质都可以作为媒质传播声音,没有物质的空间,如真空就不能传播声音。声音通过围护结构传播,按传播规律有两种途径。一种是振动直接撞击围护结构,并使其成为声源,通过围护结构构件作为媒质,使振动沿固体而传播,这种传播方式,一般称为固体传声、撞击声,声音在固体媒质中的传播比在空气中的传播衰减得慢,传播得远,速度也更快;另一种是空气中的声源发声后,激发周围的空气振动,以空气为媒质,形成声波,传播至构件(大部分被发射),并激发构件这一媒质的振动,使小部分声能被透射传播到另一空间去,这种传播方式一般为空气传声或空气声。

声音的三要素

1.响度

响度,又称声强或音量,它表示的是声音能量的强弱程度,主要取决于声波振幅的大小。声音的响度一般用声压 (达因/平方厘米)或声强(瓦特/平方厘米)来计量,声压的单位为帕(Pa),它与基准声压比值的对数值称为声压级,单位是分贝(dB)。

2.音高

音高也称音调,表示人耳对声音调子高低的主观感受。客观上音高大小主要取决于声波基频的高低,频率高则音调高,反之则低,单位用赫兹(Hz)表示。主观感觉的音高单位是“美”,通常定义响度为40方的1kHz纯音的音高为1000美。赫兹与“美”同样是表示音高的两个不同概念而又有联系的单位。

3.音色

音色又称音品,由声音波形的谐波频谱和包络决定。声音波形的基频所产生的听得最清楚的音称为基音,各次谐波的微小振动所产生的声音称泛音。单一频率的音称为纯音,具有谐波的音称为复音。每个基音都有固有的频率和不同响度的泛音,借此可以区别其它具有相同响度和音调的声音。