【正文】
School of Chemistry and Environmental Engineering 第二章 噪聲的評價與測量 Chapter 2 : Assessment and Measurement of Environmental Noise 第一節(jié) 噪聲的物理度量 第二節(jié) 頻譜與頻譜分析 第三節(jié) 噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系 第四節(jié) 噪聲測量儀器 第五節(jié) 噪聲標(biāo)準(zhǔn) School of Chemistry and Environmental Engineering 第一節(jié) 噪聲的物理度量 一、聲壓、聲強、聲功率 聲壓( P) 聲壓:指介質(zhì)中的壓強相對于無聲波時的壓強的改變值,單位為:牛頓 /米 2或 帕斯卡( Pa) ?(瞬時)聲壓 p=(PP0) P:有聲波時,大氣壓強 P0:沒有聲波存在時,大氣處于靜止?fàn)顟B(tài)時的壓強。(靜壓)( 1大氣壓= 105pa) School of Chemistry and Environmental Engineering School of Chemistry and Environmental Engineering 描述聲壓可采用其瞬時值、平均值、均方根值、最大值等,一般采用均方根值,也稱為有效聲壓。 ? 有效聲壓( Pe): 在一定時間間隔中將瞬時聲壓對時間求均方根值。 一般電子儀器測得聲壓就是 Pe,因此,習(xí)慣上所指的聲壓往往就是指有效聲壓,一般未加特殊說明,就是 Pe。 一般地,聲壓越大,表示耳朵中鼓膜受到的壓力越大,是用力的關(guān)系來說明聲音的強弱。 School of Chemistry and Environmental Engineering ? 聽閾聲壓和痛閾聲壓: 聽閾聲壓: 正常人耳能聽到的最低聲壓。 1000赫純音的聲壓, 其值為 2 105Pa,就是聽閾聲壓。 痛閾聲壓: 正常人的痛閾聲壓為 20Pa。 一般說話的聲壓約為 ~ ,可見聲壓與大氣壓相比是很小的,就好像海面上的小波浪與大海深度相比一樣。 School of Chemistry and Environmental Engineering 聲強( I) 聲強:在垂直于聲波傳播的指定面上,單位時間內(nèi)通過單位面積的聲能 ,單位為 W/m2。 很顯然,聲強越大,表示聲音越大。正常人耳對 1000赫純音的可聽聲強是 1012瓦 /米 2,這就是 基準(zhǔn)聲強。 該量可衡量聲音的強弱,越大,聽到的聲音越響。與離開聲源的距離有關(guān),離聲源越遠(yuǎn)則聲強越小。 School of Chemistry and Environmental Engineering ?聲強與聲壓的關(guān)系: I= P2/ρc ρ— 空氣密度 , kg/m3; c — 聲速 , m/s ρc — 空氣的特性阻抗,瑞利, Pa m/s (聲壓 P易測, I不易測量) 聲壓只有大小,沒有方向;聲強是矢量,方向就是聲傳播的方向。 School of Chemistry and Environmental Engineering 聲功率( W) 聲功率:是聲源在單位時間內(nèi)輻射的聲能量,單位為瓦。 在噪聲監(jiān)測中,聲功率是指聲源總聲功率。它是一個恒量,與聲源的遠(yuǎn)近沒有關(guān)系。聲功率與聲強的關(guān)系為: S— 單位時間內(nèi)通過垂直于聲傳播方向的面積 。 人大聲說話的聲功率為 50微瓦 ,上百萬人在天安門共喊口號的全部聲能才相當(dāng)于 50瓦電燈泡,可見對噪聲從能量上實行綜合利用其價值不大。 School of Chemistry and Environmental Engineering 二、分貝、聲壓級、聲強級和聲功率級 在聲學(xué)環(huán)境中我們會遇到聲強從弱到強范圍很寬的各種聲音,例如:通常講話的聲功率約有105瓦,而強力火箭的噪聲的聲功率高達 109瓦,兩者相差 1014數(shù)量級,聲壓也有 107數(shù)量級變化。在聲學(xué)中普遍采用 對數(shù)標(biāo)度 來度量聲壓、聲強、聲功率,分別稱為 聲壓級 、 聲強級 和 聲功率級 ,單位用分貝( dB)表示。 School of Chemistry and Environment