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14波动三n
§5.7 声波的音量～声强级
一、声波的频率分类
1. 声波：能引起人的听觉、频率在 到
20Hz 20000Hz
范围内，传播于固体、液体和气体中的机械纵波。
2. 次声波：频率低于声波下限的机械纵波为次声波。
在火山爆发、陨石落地、大气湍流、地震、雷暴和
磁暴现象中，都伴有次声波的产生，频率低衰减弱
传输远等特点成就了声学新的分支～次声学。
3. 超声波：频率高于声波上限的机械纵波为超声波。
一般由晶体的电磁振荡产生。其突出特点是频率高、
强度大，对液体和固体穿透深、易聚焦。用于声纳
探测、内部探伤、焊切钻洗、间接测量、超声延迟。
1
二、声波的强度分级
1. 声压：介质中有波时的压力与无波时的静压力差。
* ΔV K x
P ΔP −K u ξ A cos ω(t − )
V ρ u
* S Δξ 2 ∂ξ x
P −K ρ ρ ω ω
− u − u A sin (t − )
S Δx ∂x u
*
P ρuωA ～声压幅
m
2. 声强：广义的平均能流密度，常用声压幅来表示。
2 2 2 2 2
1 2 2 1 ρ u ω A 1 p m
I ρuω A ～声强计算公式
2 2 ρu 2 ρu
2
3. 声强级：
①闻阈和痛阈：除了频率，人的听觉还与声强有关。
其中声强的下限称为闻阈、声强的上限称为痛感阈。
②声强标准： 的闻阈，记为 。
1000Hz I
0
X 2
③声强级： I I 0 ×10 0 I (W/m )
1×10
痛阈
I 音乐
X lg I (B) ～贝尔 语言
0
1×10−12
I 闻阈ν
X 10lg (dB)
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