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声强和响度的定义

时间:2012-03-08来源:河南博福环保科技有限公作者:博福

什么是声强和响度

描述声音强弱的物理量,叫做声强。

人耳感觉到声音的强弱叫做响度。

  用什么单位表示

在国际单位制中,声强的单位是瓦特/米2。

声强和响度的说明

①声波所到达的空间某一点的声强,是指在该点垂直于声传播方向的单位面积上,在单位时间内通过的声能。声强又叫声波的能流密度。

②声强和声音传播距离的关系。从一个近似于点源形式的振动体发出的声波,在均匀介质中传播时,以球面形状向外扩展。由于不断扩展的波面面积正比于它到振源的距离的平方,而声波的总功率是不变的,所以某一点声强和它离声源的距离平方成反比。

③声强和响度的关系。声音的响度依赖于听者的主观听觉,一般说声强大的响度也大,但人耳的响度感觉和音调也有关。例如,对于2000Hz的声音,其声强为2×10-12W/m2就可以听到,但对于50Hz的声音,须5×10-6W/m2才能听到,感觉到二者有同样的响度,但其声强差别达2.5×108倍。对于同一频率的声音,响度随声强的增加,并不呈线性关系,声强增大10倍,响度才增大为两倍左右,声强增大100倍,响度才增强到三倍左右。

④可闻阈及痛觉阈。可闻阈是指能引起人耳听觉的最低声强值,约为10-12W/m2。痛觉阈是指人耳所能忍受的最大声强值,约为10W/m2,超过此值,将使耳朵感到疼痛。

⑤声强级。由于人的可闻阈与痛觉阈之间所闻的声强相差达1013倍,响度的感觉和声强的对数值大致成比例,而且声音的强弱只有相对意义,所以用声强级来标定声波强弱的级别。

声强级=10log10I/I0。声强级的单位为分贝(dB)。I。为声强的参考标准,国际上选定I。=10-12W/m2,即可闻阚的声强值。这样,最轻音10-12W/m2的声强级就为10logl0(10-12/10-12)=0,痛觉阈的声强级为10log10(10/10-12)=130dB。通常谈话声的声强级约为60~70dB.