声学基础知识：从声源到噪音控制

声学基础知识：从声源到噪音控制

声音的产生与传播

声源

正在发生的物体叫做声源。固体、液体和气体都能发生，都可以是声源。

声音的产生

声音的产生：由于物体的振动，振动停止，发声停止。

转换法探究声音是由物体振动产生的

声音的传播

概念 定义
介质 能够传播声音的物质

真空不能传声：声音的传播需要介质，所以真空不能传声。

声速

概念 定义 公式 常数 影响因素
声速 表示声音传播的快慢 v=s/t v=340m/s(15℃空气中） 介质的种类和温度

回声

形成：声音在传播过程中遇到障碍物会被反射。
条件：人耳分清前后两个声音的时间间隔大于0.1s。
回声测距：由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播，根公式s=vt，可以利用回声测量距离。

听觉的形成

听觉形成路径： 声波——>外耳道——>鼓膜振动——>听小骨——> 耳蜗——>神经末梢——>大脑（产生听觉）

声音的特性

音调和频率

概念 定义 影响因素
音调 声音的高低 由发声体振动的频率决定的
频率 表示物体振动快慢的物理量。等于物体1s内振动的次数。频率的单位时赫兹，简称赫，符号时Hz。 -

音调的高低取决于振动的频率。频率越高，音调也越高；频率越低，音调也就越低。

超声波和次声波

概念 定义 特点
超声波 频率超过20,000Hz的声音 具有定向性好和穿透力强的特点
次声波 频率低于20Hz的声音 具有在传播过程中衰减少、能绕过障碍物、传播距离远、破环性大的特点
人的听觉范围是20~20,000Hz之间的声音。

响度和振幅

概念 定义 影响因素
响度 声音的强弱（或大小）叫做响度 由发声体振动的幅度决定
振幅 物体振动的幅度，也是物体离开原来位置的最大举例 -

发声体的振幅越大，发出的声音响度就越大；振幅越小，发出的声音响度就越小。

音色

概念 定义 影响因素
音色 音色又叫音品或音质，它反映乐声音的品质和特色 发声体的材料、结构等

声的利用

声与信息

概念 内容 举例
声音传递信息 是指通过分析声音或回声得到某些信息 （1）听到上课铃声——知道上课时间到了；（2）医生使用听诊器—利用声音诊病；（3）雷声——要下雨了。（4）声纳——探测海水深度、鱼群位置。

声与能量

概念 内容 举例
声具有能量 传递声音实际就是传递能量得过程 （1）医学——利用超声波去除人体内得结石；（2）工业——利用超声波切割坚硬物体、清洗精细机械、除尘；（3）生活——利用超声波洗牙。

回声定位与声纳

概念 内容
回声定位 蝙蝠在飞行时会发出超声波，这些超声波碰到墙壁或昆虫等物体会反射回来，根据回声传来得方位和时间，蝙蝠可以确定目标得位置。蝙蝠采用超声定位得方法叫做回声定位。
声纳 收到蝙蝠回声定位得启发，人们制成了超声雷达，又叫声呐。

噪音的危害和控制

噪音的产生及其来源

概念 界定 来源
噪音 （1）从物理学角度，发声体做无规则振动时发出的声音就是噪音；（2）从环境保护角度讲，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪音。 （1）交通噪音；（2）工业噪音；（3）建筑噪音；（4）社会噪音。

噪音强弱的等级和噪声危害

噪音强弱的等级:以分贝（dB)为单位来白哦是声音强弱的等级。
声音强弱的等级 人的感觉（噪音危害） 声音举例
0dB 人们刚刚能听到的最微弱声音 ——
10dB 相当于微风吹树叶的声音 钟表滴答声
30~40dB 叫理想的安静环境 鸟鸣

50dB 能影响睡眠和休息 一般说话
70dB 会干扰说话，影响工作效率 大声说话
90dB 听力会受到严重影响，并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病 电锯工作发出的声音
150dB 鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力 火箭、导弹发射的时声音

噪音的控制

序号 控制方法 具体操作
1 防止噪音产生（在声源处减弱） 给机器加橡皮垫来吸收它的震动；给汽车和摩托车安装消声器；手机调成静音等。
2 阻碍噪声传播（在传播过程中减弱） 在马路和住宅间设置屏障或种植树木；关闭门窗后教室外的吵闹声会小很多等。
3 防止噪音进入耳朵（在人耳处减弱） 人在工作时佩戴耳塞、耳罩等。