声强与响度
响度和声强是声学和物理学中讨论的两个概念。声强是声音所携带的能量,而响度是对可听见声音的测量。声音强度和响度的概念在音乐、音频工程、声学、物理和其他各个领域都是至关重要的。本文将讨论什么是声强和响度,它们的应用,声强和响度的相似性,声强和响度的定义,最后讨论声强和响度的区别。
声强
声强是每单位时间内声音通过选定表面的单位面积所携带的能量。要理解声强的概念,首先必须了解声能的概念。
声音是人体感知的主要方法之一。我们每天都会遇到声音。声音是由振动引起的。不同频率的振动产生不同的声音。当源振动时,它周围介质的分子也开始振荡,产生一个时变的压力场。这个压力场在整个介质中传播。当像人耳这样的音频接收设备暴露在这样的压力场中时,耳内的薄膜根据源频率振动。然后大脑利用薄膜的振动来复制声音。
很明显,要传播声能,必须有一种能产生时变压力场的介质。因此声音不能在真空中传播。声音是一种纵波,因为压力场使介质中的粒子沿能量传播的方向振荡。声强的国际单位制为Wm-2(瓦特/平方米)
响度
响度被美国国家标准协会定义为“听觉的属性,根据这种属性,声音可以按照从安静到响亮的尺度进行排序”。响度是对人耳所感知的声音的测量。响度可能取决于声音的几个质量,如振幅、频率、持续时间。单位“Sone”用于测量响度。
响度是一种主观测量。响度取决于声源的特性以及介质和观察者的特性。
- 声强是声源的特性,但响度取决于声源、介质和接收器。
- 声强在涉及人类听觉系统的问题中意义不大,但响度是此类问题中需要考虑的一个非常重要的特性。
- 声强以瓦特/平方米为单位,而响度以平方米为单位。