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声音的构成:频率、振幅、谐波
新闻来源:    点击数:3696    更新时间:2017-08-29 10:44:51    收藏此页

  声音是物体震动产生的,我们能听到的声音频率范围是每一秒震动20次到每一秒震动2万次(即20Hz-20KHz),随着年龄的增加这个范围会越来越小,一般成年人只能听到25Hz-15KHz左右。记得网上流传一个“20岁以上听不到的手机铃”,我下载听也是听不到,后来用音频软件看频谱,其实就是15KHz的正弦波。因为生活中,耳朵长期的听觉刺激会使听神经受损,而听神经的损伤是不可恢复的,大音量的刺激会使听神经损坏得更快。


  我们身边有存在着很多声音,有的声音听着舒服,有的不舒服,或者说有的地方应该出现这种声音,却没出现,而有的地方不该出现那种声音,却出现了。


  家庭多数时间是需要一个安静环境的,可是不少楼房却临街而立,那些窗户外面就是大街的居民,不得不改用隔声量更大窗户来隔绝马路上的噪声。再如,图书馆是个安静的、文化气息很浓的场所,如果你在图书馆听到几个人吵架的声音,这也是不协调的。


  听觉和视觉不同,听觉没有很强的方向性。如果你不想看放鞭炮,转过身去就可以了,然而爆竹的声音你还是能听到的。


   在家中:厨房炒菜声,洗衣机运行声,管道里的水流声,电视节目声;


   在大街上:汽车行驶声,喇叭声,刹车声,人们的谈话声,公交车报站声;


   商场里:促销员的叫卖声,人们的脚步声,背景音乐声;


   森林中:风声,鸟鸣,水流声,树叶声。


   ……



20岁以上听不到的手机铃”频谱图

  声音在空气中传播是靠空气压力变化(纵波)的形式传播的,气压变化越大,音量也就越大。而表示声音的大小不是用气压表示,因为那样范围太大了,“如用巴斯卡(Pa)来表达声音或噪音,我们须处理小至20,大至2,000,000,000的数字”(百度百科“分贝”),而且数据也不直观,而是用它的对数形式:分贝(dB)来表示声音的大小。把人耳能听到的最小声音定为0dB,一般成年人在30 dB以下环境中就会出现耳鸣的情况,原因同样是听神经受到损伤,听不到那么小的声音了。我曾经在凌晨两点用声级计测我房间的噪声,结果为33dB,这个环境下已经可以听到自己的呼吸声了。


    声音频率决定音调;声音振幅决定大小;还有一点,声音谐波决定音色。之所以能分辨出不同乐器和不同人,只因为声音中谐波成份不同。谐波:比如la6)音频率是440Hz,不可能哪个乐器演奏la时只产生440Hz的正弦波,其中肯定还包含8801760Hz……(偶次谐波)和13202220Hz……(奇次谐波),而且每个频率的大小比例也是不同的,这样才能分辨出不同的乐器。

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