声压声波在传送过程中产生的压强改变量。声压经常处于变化之中,所以实际测得的声压是其有效值。 声压 声压shengya描述声波特性的宏观物理量。有瞬时声压、峰值声压、有效声压之分。声波在媒质中传播时,其中某点在某一瞬时的压搬p1与无声波传播时压强(即静压强)p0之差p=p1-p0,称为该点的瞬时声压。当平面简谐波y=Acosψω(t -x/v)传到媒质中x点时,x π/2]。式中ρ为无声波时媒质密度,A和ω分别为声波的振幅和圆频率,v为声速。由上可见,媒质中某点的振动速度与该点的声压均随时间作简谐振动,且位相相同,它们都超前该点的位移π/2。Aω为x点振动的速度幅值,记为um=Aω。Aωρv为x点声压的幅值,记为pm,pm=Acopv=umρv,pm也称峰值声压,可见频率越高越容易获得较大的声压。由于平面简谐波声强大小为I 平时所指声压一般指有效声压。声压的单位是帕(Pa),1帕(Pa)=1牛顿/米2(N/m2)。正常人耳听阈的声压约为2×10-5帕,痛阈的声压约为20帕。声波的强弱除可用声强级表示外,还可用声压级表示。和用声强级表示声音强弱级别的理由一样,根据声学实验和心理学实验结果,人对声音强弱的感觉并不与声压成比例,而是与其对数成比例,并且人耳刚能听到的声音(声压约2×10-5帕)至震耳的噪声(声压约几百帕)可差107倍,为了方便,定义声压级Lp来表示声波强弱的级别,它等于某有效声压值pc与基准声压p1之比的常用对数乘以20,即Lp=201gpe/pr,单位为分贝(dB)。基准声压pt在空气中常取2×10-5帕=20微帕,它是正常人耳对1000赫兹声音刚能感觉到的最低声压值,即1000赫兹声波的可听阙声压。显然该可听阈声压的声压级定为零分贝。由于这一基准声压值所对应的声强就是标准声强I0值(见声强),因此有Lp=2 01gpe/pr=101gI/I0=L1,即在空气中选用2×10-5帕为基准声压时,声压级与声强级相等。以2×10-5帕为基准声压,正常人耳听阈声压级为零分贝,痛阈的声压级为120分贝。必须指出,计于一个声压值,不同的基准声压值给出的声压级是不同的,在水中基准声压一般取10-6帕。所以在涉及声压级时一定要说明所用的基准声压值。声压常用实验方法测定。而声强和声强级往往是靠测量声压然后由相应公式计算得出。对于能引起听觉的声波,不仅有频率的限制,而且声压也必须满足一定的要求。在与听觉无关的声波的广泛领域中,即次声和超声领域,声压和频率一样是描述其波动的重要的宏观物理量。声压级一般由声级计测量。声级计是测量声音以声压级来表示声大小的仪器。它的指示数值要求能反映人们主观上对声音响度的感觉。根据实验统计结果表明,人的听觉对不同频率的声音的灵敏度不一样,对频率低和频率高的声音的灵敏度低。例如声压级为60分贝的100赫兹的声音听起来与声压级为20分贝的1000赫兹的声音的响度一样。为使声级计能反映出入听觉对响度与频率的关系,声级计分为A、B、C三种频率特性计权的声级计。其中A计权是为测量低声级用的,B计权用来测量中等声级声,非常响的声音用C计权来测量。A计权声级计测量的称为A计权声压级,简称A声级,余类推。若不加任何说明,只说声级,一般应理解为是指A声级。在噪声测量中,不论声级的大小常用A计权声级计测量。 ☚ 声强级 声压级 ☛ 声压有声波时介质中的压强超过静压强的值。它的大小随时在变化,故实际测得的声压是其有效值。其SI单位是帕(牛顿/米2)。 声压sound pressure是声波传播时在垂直于其前进方向的单位面积上引起的大气压的变化,用p表示,单位是N/m2(牛顿/米2),或用μbar(微巴),1μbar=N/m2。声压是表示声音强弱的物理量。 声压 声压sound pressure有声波时,媒质中的压力与静压的差值。单位为Pa,声压值是时间的函数。一般使用时,声压是有效声压的简称。声压的瞬时值、平均值、最大值或峰到峰值等应分别注明为瞬时声压、平均声压、最大声压、峰到峰值声压等。 ☚ 声影 声速 ☛ 00016051 |