这可能是最白话好懂的，关于声音的解读！

2018-12-10 13:58| 发布者: weixin| 查看: 876| 评论: 0|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 关于声音的一些基础知识

　　1、声波频率
　　首先说说声波，声波 (Sound Wave或Acoustic Wave) 是声音的传播形式，由物体(声源)振动而产生的，用频率 (Hz) 表示。

　　人耳可以听到的声波的频率一般在20Hz~20000Hz之间，按频率划分：

　　  · 频率低于20Hz的声波称为次声波;

　　  · 频率在20Hz~20kHz的声波称为可听波;

　　  · 频率20kHz~1GHz的声波称为超声波;

　　  · 频率大于1GHz的声波称为特超声或微波超声。

　　我们常说的20Hz-20000Hz就是人的听觉范围，许多动物的听力范围远超人类，比如海豚、蝙蝠，他们常常能听到我们人类听不到的声音。

　　另外，人耳的听力是随着年龄的增长逐渐下降的，损失的大多是高频，成年人通常只能听到16000~17000HZ左右的高频声音。

　　2、分贝
　　分贝 (decibel) 是一个度量声音响度(强度)的单位，常用dB表示，大约等于人耳通常可觉察响度差别的最小值。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。声音的分贝高的话也能听见，不过会对人体有害。

　　典型场景下的分贝数

　　声音压力每增加一倍(人的直观感受是音量增加一倍)，声压量级增加6分贝。那么，不同分贝下，人的感觉是怎样的呢?

　　表按普通人的听觉分类

　　所以，为了保护听力，应控制噪声不超过90分贝;为了保证工作和学习，最好不超过70分贝;为了保证休息和睡眠，最好噪音不超过50分贝。(现在被很多人群起而攻之的广场舞，所制造的噪音大概在80-90分贝)

　　3、环境噪音
　　关于这一点，我们都有这样的认识：当你在一个吵闹的酒吧的时候，你需要大声讲话对面的朋友才能听到，而当你身处一个安静的图书馆，很小声的耳语就能被听到，所以说当回答“多少分贝的音量是能够听到”的时候，我们需要考虑当时所处的环境的音量，即环境噪音。

　　通俗的讲，一般声源发出的声音必须超过环境噪音，才能被听到。例如，普通办公室的环境噪音是70分贝左右，你说话的声音就得超过70分贝才能被别人听到。

　　4、声音是怎么传播的
　　声音由物体的振动而产生，这个振动叫做波，也就是声波，当声波遇到物体时，会使物体产生振动。声波在介质传播过程中被人或动物听觉器官所感知到，就是声音。

　　人之所以能听到声音，就是声源物体的发出的声波在空气中传播时，引起人耳膜的振动，经过人听觉器官的转换，最后就成了人耳能听到的声音。

　　所以声音的传播有三个条件：

　　  · 声源的振动振动;

　　  · 介质;

　　  · 我们耳朵的感知能力。

　　物体的振动：
　　也就是声源，必须有振动才行。比如打碎玻璃了，鸟叫，打雷声，说话声等等。

　　介质：
　　通常由于人生活在空气中，所以传声的介质一般就是空气，然而除了空气，声音还能经由液体，固体传播。

　　液体传声的现象很常见，我们在游泳馆游泳的时候，在水下面也能听到岸上人的说话声;还有就是钓鱼的时候，要保持安静不说话，怕说话声吓跑了鱼儿，这都说明水是能传播声音的。

　　关于固体传声的例子——我们小时候应该都玩过这下面个游戏吧!

　　土电话——声音可以通过固体传播

　　由于声音可以在空气、液体、固体等不同的介质中传播，当声波在行进中遇到障碍物(介质转换)，无法穿越而返回原介质的现象，称为反射。声波的反射现象，就是我们知道的回音“喂，你好吗?”“我很好”!

　　我们耳朵的感知能力：
　　声音以声波的形式，通过空气传送到耳朵内，引起耳多鼓膜的振动，这种振动经由听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，大脑根据分析后得到听感。

　　有些人天生听觉系统受损，或者后天事故导致听功能障碍，就是接收声波和解析声波这一过程出现了问题。

所以总结如下：声源+介质+感知能力，是我们听到声音的三要素。但其实，我们能听到的声音只是很少的一部分，有些是人耳听不到的高频低频声波，有些则是被人耳接收时能量已经很弱了，但是我们都是被密不透风包围在各种声场中。

　　5、声音的传播方向
　　相信大家都有这个直观的体会，声音是向四面八方传播的。

　　确实是，因为声音是通过空气传播的，而空气是在我们的四面八方无处不在的。(由于人是生活在空气中，所以这里只概略的讨论声音在空气这个介质中传播的方向。)

　　再来捋一遍，声音是依靠声波的运动传播的，最后人耳接收到的并不是声源本身，而是振动，也就是说这个过程中，没有物质迁移，有的只是动量(振动)的传递。

　　关于声音是由振动传播没有物质迁移这点，举个栗子——

　　我们听到树上的鸟叫，听到的其实是鸟的叫声引起的空气的振动，振动传到我们的耳朵被接收到了，只有振动移动到了我们这，但是鸟还在树上，并没有移动。

　　因为空气是四面八方无处不在，声源体发生的振动由四面八方的空气传播出去，从而声音就是四面八方传播的，这种传播方式就像逐渐吹大的肥皂泡...

　　上次我们提到过，可听声波(频率在20Hz~20kHz之间)的声音才是可以被人耳识别的，除了可听声波，还有超声波，次声波。那么，超声波是不是也遵循这样的传播方向呢?

　　这里有另一个概念——衍射 (diffraction)，是指波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象。

　　光的衍射—光偏离原来直线传播方向向两边偏移

　　声波的衍射与光波类似，而且人感觉到的声波的衍射比光更显著。波长越长越容易发生衍射，而波长是跟波的频率成反比，所以超声波的波长很短，不容易衍射，在均匀介质中基本上能够定向直线传播。所以说，超声波是定向传播的。

　　来源：清听声学微信公众号(ID：audflytech)

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