声波概念-市政工程潜水员培训手册

声音是怎样产生的？观察各种发声物体，可以发现它们只有振动时才能发出声音，振动停止时，声音也消失了。这说明声音是由物体的振动产生的。

振动着的发声物体称为声源。

声源振动发出的声音怎么能传到人耳呢？原来在声源和人耳中存在着能够传播振动的物质，如空气等，这种能够传播声音的物质称为声音的媒质。声源的振动使周围的媒质产生疏密的变化，形成疏密相间的纵波，这就是声波。不仅空气能够传播声波，其他气体、固体和液体也能传播声波。因为真空中没有传播声音的媒质，所以声波不能在真空中传播。人耳能够听到的振动频率是有一定范围的，即20～20 000 Hz。频率在10-4～20 Hz的机械波，人耳是听不到的，称为次声波。频率在2×104～2×108 Hz的机械波，人耳也感觉不到，称为超声波。

当然，是否引起人的听觉，不完全由机械波的频率决定，还与声强有关，对每一频率的声波，声强都有一个上限值，一个下限值，低于下限值或高于上限值都不能引起人耳听觉。

声源完成一次全振动所需的时间称为声源振动周期，用T表示。单位时间内声源完成的全振动的次数称为声源振动的频率，用f表示。

在声波的传播过程中，振动传播的速度称为波速，用V表示。它的大小取决于媒质的性质。

例如：声波在0℃的空气中速度为332 m/s，在20℃时为344 m/s，在30℃时为349 m/s。声波在几种媒质中的传播速度如表2-4所示。(www.xing528.com)

表2-4　0℃时几种媒介的声音传播速度

在一个周期的时间T内，振动在媒质中传播的距离称为波长，用λ表示。

波长λ与频率f和波速V有着密切的关系。在均匀媒质中，振动是匀速传播的，也就是说波速是恒量。这时，波长等于波速与周期的乘积，即

声源振动发出的声音差别很大。有的声音，如各种乐器发出的声音，悦耳动听，人们把这种声音称为乐音。有的声音，如混凝土搅拌机、空气压缩机等发出的声音，嘈杂刺耳，人们把这种声音称为噪声。

噪声对人体的健康有严重危害，长期在较高噪声环境里工作，会使人神经紧张，心率加快，严重危害人的身心健康。