第二章噪声的基本知识

第二章声现象一、声音的产生与传播1、一切发声的物体都在振动。

用手按住发音的音叉，发音也停止，该现象说明振动停止发声也停止。

振动的物体叫声源。

人说话，唱歌靠声带的振动发声，婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声，清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声，其振动频率一定在20-20000 次/秒之间。

2、声音的传播需要介质，真空不能传声。

在空气中，声音以看不见的声波来传播，声波到达人耳，引起鼓膜振动，人就听到声音。

气体、液体、固体都能发声，空气能传播声音。

3、声音在介质中的传播速度简称声速。

一般情况下，v 固>v 液>v 气声音在15℃空气中的传播速度是340m/s 合1224km/h，在真空中的传播速度为0m/s。

4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。

如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来，此时障碍物到听者的距离至少为17m。

利用：利用回声可以测定海底深度、冰ft距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度，测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。

二、声音的特性1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。

2、音调：人感觉到的声音的高低。

音调跟发声体振动频率有关系，频率越高音调越高；频率越低音调越低。

物体在1s 振动的次数叫频率，物体振动越快频率越高。

频率单位次/秒又记作Hz 。

超声和次声：人能感受声音的频率有一定的范围，多数人能听到的频率范围大约从20 HZ~ 20000 HZ。

人们把高于20000 HZ 的声叫做超声波；把低于20 HZ 的声叫做次声波，它们都统称为声，但人们都听不见。

蝙蝠、海豚发出的声常为超声声；地震、海啸、台风，还有大象发出的声是次声。

动物的听觉范围比人的听觉范围广（广、窄）。

3、响度：人耳感受到的声音的大小。

响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。

物体在振动时，偏离原来位置的最大距离叫振幅。

噪声分贝（dB）1、声音1.1 分贝的感觉当物体振动时，在它周围就会产生声波，声波不断向外传播，被人们听到成为声音。

人耳的听觉下限是0dB，低于15dB的环境是极为安静的环境，安静得会使人不知所措。

乡村的夜晚大多是25-30dB，除了细心才能够体会到的流水、风、小动物等自然声音以外，其他感觉一片宁静，这也是生活在喧嚣之中的城市人所追求的净土。

城市的夜晚会因区域不同而有所不同。

较为安静区域的室内一般在30-35dB，住在繁华的闹市区或是交通干线附近的居民，将不得不忍受室内40-50dB（甚至更高）的噪声。

人们正常讲话的声音大约是60-70dB，大声呼喊的瞬间可达100dB。

在机器轰鸣的厂房中，持续的噪声可达80-110dB，这种高强度的噪声会损害人耳的听觉，并对神经系统产生不良影响，长期还会导致神经衰弱、消化不良、听力下降、心血管等疾病。

人耳的噪声听觉上限是120dB，超过120dB的声音会耳痛、难以忍受，140dB的声音会使人失去听觉。

高分贝喇叭、重型机械、喷气飞机引擎等都能够产生超过120dB的声音。

1.2 人耳的感觉人耳听觉非常敏感，正常人能够察觉1dB的声音变化，3dB的差异将感到明显不同。

人耳存在掩蔽效应，当一个声音高于另一个声音10dB时，较小的声音因掩蔽而难于被听到和理解，由于掩蔽效应，在90-100dB的环境中，即使近距离讲话也会听不清。

人耳有感知声音频率的能力，频率高的声音人们会有“高音”的感觉，频率低的声音人们会有“低音”的感觉，人耳正常的听觉频率范围是20-20KHz。

人耳耳道类似一个2-3cm的小管，由于频率共振的原因，在2000-3000Hz的范围内声音被增强，这一频率在语言中的辅音中占主导地位，有利于听清语言和交流，但人耳最先老化的频率也在这个范围内。

一般认为，500Hz以下为低频，500-2000Hz为中频，2000Hz以上为高频。

语言的频率范围主要集中在中频。

人耳听觉敏感性由于频率的不同有所不同，频率越低或越高时敏感度变差，也就是说，同样大小的声音，中频听起来要比低频和高频的声音响。

01噪声定义与分类Chapter噪声定义物理学角度环境保护角度01020304包括汽车、火车、飞机等交通工具产生的噪声。

交通噪声工厂的各种设备产生的噪声。

工业噪声建筑工地的各种施工机械产生的噪声。

建筑噪声人们的社会活动和家用电器、音响设备发出的噪声。

社会噪声噪声来源噪声分类交通噪声、工业噪声、建筑噪声、社会噪声等。

低频噪声、中频噪声、高频噪声。

稳态噪声、非稳态噪声。

机械性噪声、电磁性噪声、流体动力性噪声等。

按来源分按频率分按时间变化分按产生机理分02噪声对人体影响Chapter听力损伤暂时性听阈偏移永久性听阈偏移长时间或反复暴露于强噪声环境下，可导致永久性听阈偏移，即噪声性耳聋，听力损失不可逆转。

烦躁不安睡眠障碍注意力不集中030201心理影响其他生理影响心血管系统消化系统免疫系统03噪声测量与评价Chapter测量方法声级计法使用声级计测量噪声的声压级，适用于稳态噪声的测量。

频谱分析法通过频谱分析仪将噪声信号分解为不同频率的成分，了解噪声的频率特性。

噪声剂量计法用于测量个人所接受的噪声暴露量，通常用于评估职业噪声对工人的影响。

评价指标声压级（Lp）01等效连续A声级（Leq）02最大声级（Lmax）03标准与法规《声环境质量标准》01《工业企业厂界环境噪声排放标准》02《城市区域环境噪声标准》0304噪声控制技术Chapter声源控制采用低噪声设备降低声源噪声在选购设备时，应优先选择低噪声、高效率的设备，以减少噪声对环境和人体的影响。

隔声措施隔声措施在传播途径上设置隔声屏障、隔声窗等隔声设施，以阻断噪声的传播路径。

吸声措施在传播途径上设置吸声材料或结构，如多孔吸声材料、共振吸声结构等，以吸收和衰减传播中的噪声能量。

消声措施在传播途径上设置消声器等消声设施，以降低管道中噪声的传播。

传播途径控制个人防护佩戴耳塞或耳罩对于在高噪声环境下工作的人员，可以佩戴耳塞或耳罩等个人防护用品，以降低噪声对听力的损害。

环境噪声相关基础1.描述声波的基本物理量与概念(1) (1) 波长记作λ, 单位为米(m)。

(2) (2) 频率记作 f，单位为赫兹(Hz)。

(3) (3) 声速λ = v/f声速的大小主要与介质的性质和温度的高低有关。

同一温度下，不同介质中声速不同。

在20℃时，空气中声速约为340 m/s，空气的温度每升高1℃，声速约增加0.607 m/s。

(4) 声场(5) 波前(波阵面)2、环境噪声评价量及其计算2．1．计量声音的物理量(1) 声功率声源在单位时间内辐射的总声能量称为声功率。

常用 W 表示，单位为瓦(w)。

声功率是表示声源特性的一个物理量。

声功率越大，表示声源单位时间内发射的声能量越大，引起的噪声越强。

声功率的大小，只与声源本身有关。

(2) 声强（7-2）声强是衡量声音强弱的一个物理量。

声场中，在垂直于声波传播方向上，单位时间内通过单位面积的声能称做声强。

声强常以 I 表示，单位为 (w／m2)。

(3) 声压目前，在声学测量中，直接测量声强较为困难，故常用声压来衡量声音的强弱。

声波在大气中传播时，引起空气质点的振动，从而使空气密度发生变化。

在声波所达到的各点上，气压时而比无声时的压强高，时而比无声时的压强低，某一瞬间介质中的压强相对于无声波时压强的改变量称为声压，记为p(t)，，单位是Pa。

声音在振动过程中，声压是随时间迅速起伏变化的，入耳感受到的实际只是一个平均效应，因为瞬时声压有正负值之分，所以有效声压取瞬时声压的均方根值。

（7-4）式中是 T时间内的有效声压，Pa；p(t)为某一时刻的瞬时声压，Pa。

通常所说的声压，若未加说明，即指有效声压，若 p 1，p 2，分别表示两列声波在某一点所引起的有效声压，该点迭加后的有效声压可由波动方程导出，为（7-5）声压是声场中某点声波压力的量度，影响它的因素与声强相同。

并且，在自由声场中多声波传播方向上某点声强与声压、介质密度ρ存在如下关系（7-6）2．2．声压级，声强级与声功率级正常人耳刚刚能听到的最低声压称听阈声压。

第二章课题4《噪声的危害和控制》教案【教学目标】1.知识与技能（1）了解噪声的来源及危害。

（2）掌握如何控制噪声污染。

2.过程与方法通过观察或看录像等有关的文字、图片、音像资料，通过体验与观察，了解防治噪声的思路。

3.情感态度和价值观通过对噪声的危害及控制的学习，增强环保意识。

【教学重点】（1）噪声的来源（2）减弱噪声的途径【教学难点】如何减弱噪声【教学方法】演示法、观察法、实验法、分析讨论法、多媒体辅助法【课前准备】视频、音频、图片资源、多媒体设备、泡沫塑料、玻璃、示波器、棉花等【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课分别播放一段优美的音乐演奏和嘈杂的急刹车、嘈杂的人声。

【过渡】听了刚才的几段声音，不知道大家有何感受。

嘈杂无序的噪声总会让人心烦意乱。

展示四大污染图片。

【过渡】在现如今的社会中，噪声污染已经被列为四大污染之一。

那么究竟如何有噪声，我们又该如何去减弱噪声呢二、新课学习（一）噪声的来源【演示】把刮玻璃时产生的声音和敲击音叉时发出的声音分别输入示波器中，观察两者的区别。

【过渡】比较这两种波形图，我们就会发现噪声究竟是什么呢（1）从物理学的角度，发声体做无规则振动时会产生噪声。

【过渡】在日常生活中，我们也经常会感受到噪声的危害，那么从环保角度来讲，噪声又有哪些来源呢（2）从环境保护的角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。

【交流讨论】你身边有哪些噪声这些噪声的来源是什么展示不同方面的噪声来源。

【知识巩固】1、下列声音中属于噪声的是（D）A．足球比赛时球迷震耳欲聋的呼喊声B．交响乐团演奏的锣鼓声C．工人师傅在一台有毛病的柴油机旁仔细听它发出的声音D．上课时小林和同桌轻声细语的交谈声（二）噪声强弱的等级及危害展示街道上显示噪声强弱等级装置的图片。

【过渡】大家知道这个示数是什么吗它有什么作用呢在图片中显示的dB就是表示声音的强弱。

（1）表示声音强弱的等级：分贝（dB）（2）不同的分贝：0dB是人们刚好能听到的声音；30dB—40 dB是较理想的安静环境。

【博整理】八年级物理 | 人教八上第二章声现象必背知识清单解析含思维导图一对一个性化、定制化补习的最佳选择第二单元声现象（学生版）01一、【声音的产生与传播】1.声源：物理学中，把正在的物体叫声源。

只有正在的物体才能叫声源。

一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。

2.声速：声波在介质中的叫声速。

3.回声：声音在传播过程中，遇到障碍物被回来，再传入人的耳朵，人听到反射回来的声音叫回声。

二、【声音的特性】1.音调：声音的叫音调。

（1）频率：物体每秒振动的叫频率。

用字母f表示。

（2）频率的单位：，简称赫，用符号表示。

2.响度：物理学中，声音的叫响度。

振幅：物理学中用来描述物体振动的幅度。

3.音色：音色又叫音品，反映声音的与。

三、【噪声】1.乐音：人们把物体的振动产生的、听起来感觉的声音叫乐音。

2.噪声（1）从物理学角度：噪声通常是指哪些、的声音，是发声体做时产生的。

（2）从环保的角度：凡是人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生的声音，都属于噪声。

（1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更；（2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的，增强传声效果。

5.影响音色的因素：音色与发声体的、等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也。

6.超声波与次声波（1）人能感知的声音频率有一定的范围。

多数人能听到的频率范围大约在之间。

物理学中把人类能听到的声叫声音（2）把高于20000Hz的声叫，把低于20Hz的声叫。

（3）人和动物听觉频率范围各不相同。

地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有产生，很多动物都能听到。

海豚、蝙蝠等能发出超声波。

三、【噪声及其控制】1.噪声强弱的等级：人们以为单位来表示属于强弱的等级，分贝符号是。

0dB是人们刚刚能听到的最微弱的声音—听觉下限。

2.噪声的危害（1）心里效应：使人、精力不集中，妨碍工作、学习和休息。

物理性污染控制期末复习知识点第一章绪论1.物理性污染特点：1.能量的污染2.普遍为局部性污染，区域性和全球性较少见3.无残余物质存在，一旦污染源消失，污染也就消失4.引起物理性污染的声、光、电磁场在环境永远存在，本身对人体无害，只是环境中含量过高或过低才造成污染或者异常。

2.环境污染：1.化学性污染2.生物性污染3.物理性污染（注：前两个属于物质污染，最后一个属于能量污染）第二章噪声污染及其控制（一）概述1.噪声的定义：物理学观点：不同频率和强度的声波无规律地组合心理学观点：人们不需要的声音2.噪声的特点：.1.局部性2.无残余污染物，不积累3.噪声源停止，污染消失4.能量小，利用价值不大3.噪声控制的途径：1.从声源上降低噪声（最根本有效）：1.降噪材料2.改进设备结构3.改善传动装置4.改革工艺生产2.从传播途径上降低噪声（最常用）：1.闹静分离2.利用声源指向性降低噪声3.利用地形4.绿化3.在接收点进行防护（最无奈）：隔声岗亭、耳塞等（二）声学基础1.声波的组成：空气介质中中声波为纵波，固体液体介质中声波既有横波也有纵波2.声波基本物理量：频率、波长、声速（空气中为340m/且固体>液体>气体）3.声音的波动方程：.1.运动方程（牛顿第二定律）2.连续性方程（质量守恒定律）3.物态方程（绝热压缩定律）4.名词解释：频程:把频率变化范围划分为若干较小段落，称为频程波阵面：同一时刻相位相同的轨迹平面声波：波阵面和传播方向垂直的波称为平面声波声压：局部空气产生压缩或者膨胀，在压缩的地方压强增大，在膨胀的地方压强减小，这样在原来的大气压上产生了压强的变化，此压强变化由声波引起，称为声压瞬时声压：声场中某一瞬时声压值称为瞬时声压声能密度D：单位体积介质所含的声波能量声强I：声波传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的平均声能量声功率W：声源单位时间内辐射的声能量声压级：声强级：声功率级：5.计算题：6.温度升高，声速增大，白天高度升高温度降低，夜间高度升高温度升高7.声影区：声线不能到达的地方8.温度、风速对声传播的影响（图是重点）9.声源的指向性与频率有关:频率越高，指向性越强10.噪声在传播中的衰减：1.扩散引起的衰减2.空气吸收引起的衰减3.其他原因（植被、土地表面结构等）（三）噪声的评价和标准1．频率：20Hz—20kHz（次声，可听，超声）声压：2某10^-5Pa—20Pa（可听阈，痛阈）2.人耳对强度（声压级）相同而频率不相同的声音有不同的响度感觉3.响度：描述声音大小的主观感觉量，单位是“宋”（one）定义1000Hz纯音声压级为40dB时的响度为1one响度级：调节1000Hz，声压级为40dB的纯音，让某声源的噪声听起来与该纯音一样响，则噪声的响度级等于此纯音声压级值，响度级的单位是“方”（phon）3.等响曲线（图P31）:响度级，声压级，频率之间的关系曲线，每条曲线是相同响度的声音对应点的连线，相当于声压级不同，频率不同，但响度级相同的声音的连线、（对曲线的三方面解释：1.最下面和最上面的两条线分别为可听阈和痛阈2.低频部分声压级高，高频部分声压级低，说明人耳对低频不敏感而对高频敏感3.声压级高于100dB时曲线变平，说明人耳分辨高低频的能力变差，此时响度级与频率关系不大，主要取决于声压级）4.计权网络：为使声音的客观量度与人耳的听觉主观感受接近一致，模拟人耳的听觉特性，在测量仪器中安装一套滤波器，称为计权网络。