“分贝”到底是个啥概念?生活中那些常见声音,都有几分贝?

2023-05-20 来源:飞速影视
一根针掉地下是多少分贝?
气球爆炸是多少分贝?
……
分贝到底是个啥?它能直接描述声音的强度吗?
与很多人理解的不同,“分贝”和“米”、“秒”、“摄氏度”等物理量并不相同,它并不是一个直接描述声音强度的物理量。

“分贝”到底是个啥概念?生活中那些常见声音,都有几分贝?


图源:/pixabay
我们知道,声音是一种振动波。声音通过空气传播、被我们听到,本质上就是空气分子的振动传到了耳朵里,引发鼓膜的振动。所以,声音的大小,其实反映的是这种振动的强度。由于空气振动会引起大气压强的变化,所以确切地说,我们应该用压强变化的程度来描述一个声音的大小,这就是“声压”的概念,它的单位是Pa(帕斯卡)。比如:1米外步枪射击的声音大约是7000Pa;10米外开过的汽车大约是0.2Pa。

“分贝”到底是个啥概念?生活中那些常见声音,都有几分贝?


图源:/pixabay
用声压来描述声音强度虽然准确,但却有很明显的问题:声压的变化范围非常大,不同声音的声压可能相差成百上千倍。比如上面两个例子:虽然步枪的声音确实比汽车声要大,但要说大出几万倍,这无论如何也与我们的日常感觉有出入。
因此,物理学上使用了“分贝”的概念。对于声音,“分贝”是这样定义的:我们将某一个声压值定义为“标准值”(0分贝),这是一个固定的值;任何一个声音,都和这个标准值相除,取结果的对数(以10为底),再乘以20,这样算出来的就是这个声音的分贝。写成公式就是:
其中:GdB 为分贝;V0 为声压标准值;V1 为声压测量值。
对于上面的两个例子,步枪射击的声音换算过来就是171分贝,汽车开过的声音是80分贝,这样不仅方便计算,而且比较符合一般人的听觉感受。
这里涉及到了一个作为“标准值”的声音。当我们计算在气体介质中传播的声音时,采用的标准值是2×10^-5 Pa(20μPa),这是人耳在1000Hz这个频率下能听到的最小的声音,大致相当于3米外的一只蚊子在飞。这就是物理上对“0分贝”的定义。事实上,很多人听不到这样弱的声音。根据世界卫生组织的定义,如果一个人能听到的最小声音在25分贝以下,就属于正常听力。
相关影视
合作伙伴
本站仅为学习交流之用,所有视频和图片均来自互联网收集而来,版权归原创者所有,本网站只提供web页面服务,并不提供资源存储,也不参与录制、上传
若本站收录的节目无意侵犯了贵司版权,请发邮件(我们会在3个工作日内删除侵权内容,谢谢。)

www.fs94.org-飞速影视 粤ICP备74369512号