沈衛(wèi)東

同學(xué)們在學(xué)習(xí)聲現(xiàn)象時。會有這樣的困惑：老師說，0 dB是人耳剛剛能聽到的聲音，老師說的對嗎？

人耳感覺到的聲音的強弱叫作響度。聲源離開平衡位置的最大距離叫作振幅。聲源的振幅越大。響度越大。所謂響鼓還須重槌敲。就是用增大振幅的方法增大響度的。聲音的響度還跟人與聲源的距離有關(guān)，距離越遠。響度越小。學(xué)校一般都遠離繁華鬧市區(qū)，這樣受到噪聲的干擾比較小。

響度的單位是分貝。符號是dB。人耳剛剛能聽到的聲音為0 dB。例如。一根針掉地上的聲音就是0 dB。在極其安靜的房間里。人們可以做做這個實驗。聽聽0 dB的聲音有多大。3 m外一只蚊子飛的聲音也是0 dB。我們可能聽不到。因為周圍環(huán)境太吵了。

所以。0 dB時物體在振動發(fā)聲，是有聲音的。其實。不但有0 dB的聲音，還有負分貝的聲音呢。你也許要問：響度再小，應(yīng)該小到零就行了。為什么還有負數(shù)呢？

原來。人們最開始是用聲強表示聲音的強弱的。聲波傳人人耳。壓迫我們的耳鼓膜引起鼓膜振動。我們就能感覺出聲音有多“響”了。所以。聲波對耳鼓膜有壓力作用，這種壓力的作用效果的強弱就用聲強表示。聲強的單位是帕斯卡（帕斯卡是壓強的單位。同學(xué)們會在八年級下學(xué)期學(xué)到）。符號為Pa。沒有聲音就是0Pa。人耳剛剛能聽到的聲音為2×10^-5Pa。10m外開過的汽車聲音是0.2Pa。運動會上1m外發(fā)令槍響聲是7000Pa。槍聲是汽車聲的35000倍！這與我們耳朵的感覺相差太大。所以。用帕斯卡做聲強的單位不合適。

后來，人們規(guī)定人耳感覺到的聲音的強弱叫作響度。響度的單位是分貝。聲音的能量越大。聲強越大，響度越大。10m外的汽車聲音是0.2Pa。對應(yīng)的響度為80dB，1m外的發(fā)令槍聲是7000Pa，對應(yīng)的響度為171dB。這樣。1m外發(fā)令槍的聲音響度大約是10m外汽車聲音的2倍。這比較符合人的聽覺感受了。

將帕斯卡轉(zhuǎn)換為分貝要用到數(shù)學(xué)中的對數(shù)知識。通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換?？梢缘贸雎晱姙?×10^-5Pa時，對應(yīng)的響度為0dB。而聲強小于2×10^-5Pa的聲音響度的分貝數(shù)就為負數(shù)了。如。潛水艇上的聽音器可以聽到水下100m外一只蝦吃食物的聲音，聲音的響度為-80dB：30km外人說話聲約為-30dB。當(dāng)然。這些聲音人耳已經(jīng)聽不到了。

責(zé)任編輯 林洋