噪声的度量
噪声就是通常所说声音,具有声音的一切声学特性。下面简单介绍几个与声音强弱有关的物理量及衡量噪声大小的物理量。
1、频率
一个物体每秒振动的次数,就是该物体振动的频率,由此而产生的声波的频率与其相等,单位为Hz。频率高,声音尖锐,频率低,声调低沉。人耳能听到的声波的频率范围是20 ~ 20000Hz。20Hz以下的称为次声,20000Hz以上的称为超声。
2、声压
符号为P,在声音传播的过程中,空气压力相对于大气压的变化称为声压,其单位为牛顿每平方米(N/m2)。
3、声强
符号为I,声强就是声音的强度,表示l秒内通过与声音前进方向成垂直的l m2面积上的能量称为声强(W/ m2)。
4、声功率
符号为W,在单位时间内声源发射出来的总声能,称为声功率,单位为瓦特(W)。
5、分贝、声压级、声强级和声功率级
人耳能听到的声音,不仅要求声波的频率范围是20 ~ 20000Hz,而且还要其声压在基准声功率,为10-12W范围,其比值达106倍,实际应用很不方便。另外人对声音大小的响应呈对数关系,所以一般用分贝来表征声音的大小。
分贝(dB)是指两个相同的声学物理量(声压、声强或声功率)之比取常用对数并乘以10(或20)。这个对数值称之为量度量的“级” 。
声功率级 Lw = 10Lg(W/Wo) Wo:基准声功率,为10-12W;
声强级 LI = 10Lg(I/Io) Io:基准声强,为10-12W/m2;
声压级 Lp = 20Lg(P/Po) Po:基准声压,为2×10-5 N/m2 ;
6、噪声级
声级只反映人们对声音强度的感觉,不能反映人们对频率的感觉,而且,人耳对高频声音比对低频声音较为敏感。因此表示噪声的强弱必须同时考虑声压级和频率对人的作用,这种共同作用的强弱称为噪声级。噪声级可借噪声计测量。噪声计中设有A、B、C三种计权网络,其中A权网络能较好地模拟人耳听觉特性。由A网络测出的声级成为A声级,计作“dB(A)”。A声级越高,人们就觉得越吵闹。目前大多都采用A声级来表征噪声的大小。
以我们身边的声音为例,人们正常讲话声音、火车驰过的声音、电动机开动时噪声、喷气式飞机起飞及火箭发射时的噪声强度分别如表所示。
不同声音的噪声级
声 音 正常讲话 火车驰过 电动机开动 喷气式飞机起飞 火箭发射 |
声级(dB) 60 90 110 140 190 |
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