声强和响度

(1)定义或解释 
    描述声音强弱的物理量，叫做声强。 
    人耳感觉到声音的强弱叫做响度。 
(2)单位 
    在国际单位制中，声强的单位是瓦特／米2。

(3)说明 
    ①声波所到达的空间某一点的声强，是指在该点垂直于声传播方向的单位面积上，在单位时间内通过的声能。声强又叫声波的能流密度。 
    ②声强和声音传播距离的关系。从一个近似于点源形式的振动体发出的声波，在均匀介质中传播时，以球面形状向外扩展。由于不断扩展的波面面积正比于它到振源的距离的平方，而声波的总功率是不变的，所以某一点声强和它离声源的距离平方成反比。 
    ③声强和响度的关系。声音的响度依赖于听者的主观听觉，一般说声强大的响度也大，但人耳的响度感觉和音调也有关。例如，对于2000 Hz的声音，其声强为2×10-12W／m2就可以听到，但对于50Hz的声音，须5×10-6W／m2才能听到，感觉到二者有同样的响度，但其声强差别达2.5×108倍。对于同一频率的声音，响度随声强的增加，并不呈线性关系，声强增大10倍，响度才增大为两倍左右，声强增大100倍，响度才增强到三倍左右。 
    ④可闻阈及痛觉阈。可闻阈是指能引起人耳听觉的最低声强值，约为10-12W／m2。痛觉阈是指人耳所能忍受的最大声强值，约为10W／m2，超过此值，将使耳朵感到疼痛。 
    ⑤声强级。由于人的可闻阈与痛觉阈之间所闻的声强相差达1013倍，响度的感觉和声强的对数值大致成比例，而且声音的强弱只有相对意义，所以用声强级来标定声波强弱的级别。声强级=10log10I/I0。声强级的单位为分贝(dB)。I。为声强的参考标准，国际上选定I。=10-12W／m2，即可闻阚的声强值。这样，最轻音10-12W/m2的声强级就为10logl0(10-12/10-12)=0,痛觉阈的声强级为10log10(10/10-12)=130dB。通常谈话声的声强级约为60～70dB.