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分贝是什么意思(分贝指的是声音的哪一种特性)( 二 )


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声音的大小取决于压力波的振幅 。
在图1中，低音和低音的音量是相同的，因为图下面的压力曲线在垂直方向上具有相同的大小 。较大的声音在高压和低压之间振荡得更剧烈——也就是说，较大的声音比安静的声音具有更高的高压和更低的低压 。
对于地球表面空气中的声音空，高低气压的平均值就是我们正常的大气压，称为1个大气压 。因此，声波可能由1.0001的高压分量和0.9999的低压分量组成，而更高的声音可能由1.01的高压分量和0.99的低压分量组成——尽管在这两种情况下，平均值都是1个大气压 。
我们常用“分贝”作为衡量音量的单位(以亚历山大·格雷厄姆·贝尔命名) 。分贝的定义比较复杂，感兴趣的筒子可以参考相应的资料，此处不赘述 。这里我们讲讲如何用分贝来衡量声音 。
音量最小值非常小 。最微弱的声音也比人类所能听到的任何声音都要轻——甚至比我们最好的仪器所能探测到的最小值还要小 。但是，取决于你在哪里，声音也有它的最大值 。造成这种情况的主要原因是声音本身不是物质——它是一种通过介质传播的压力波 。再者，如前所述，声波高低压的平均值就是介质的法向压力 。体积被其最低压力限制为零压力——即true 空 。因为低压不能再低了，声波的最大振幅取决于给定条件下其声音的最大值 。
分贝(dB)的方便之处在于，根据定义，人耳所能感知到的绝对最弱的声音是0dB——我们称之为“听觉阈值” 。科学家们一直在努力研究远低于负分贝的声音，这种声音在地球上的人造环境中可以探测到-9.4dB的声音——环境安静到可以听到人体血液流过你大脑的声音——但我们只能听到正音壳的声音 。地球上可能存在的最大声音是194 dB——这是当声波的振幅非常强烈，其低压部分是完美的true 空(波在true/[k0/]和两倍正常气压之间交替) 。从寂静中，我们可以看到整个声音的规模 。
(关于分贝单位，需要记住的一点是，每增加10dB，音量就会加倍 。所以20dB是10dB的两倍音量，30dB是10dB的四倍音量，80dB是10dB的128倍音量 。)
音阶停在194分贝，因为地球上没有超过这个音量的声音 。但是我们可以从两个方面超越这个价值 。
冲击波
当能量足够大时，会超过194dB的极限 。虽然它的最低压力达到了绝对真空零压，但是它的高压会让声音超过194dB 。
在194dB时，波的峰值交替出现在两倍常压和真空-之间，但一旦达到195dB，能量就无法在/[k0/]气体中传播并向外推动/[k0/]气体，在中心区域形成真空 。超过194dB的分贝越多，真空气泡到达的距离越远，影响越大 。它以快速增长的半球的形式向外扩散 。
这个真空气泡的边缘是一个超压缩气体的边界，当它扫过陆地时，会横扫路径上的一切 。
随着真空泡的膨胀，其能量逐渐减少直至消失 。但是，如果你在这之前遇到了冲击波，那绝对不会是什么美妙的体验 。原因有三 。第一，撞上超压缩气体的边界就像撞上了一堵砖墙 。第二，压缩气体非常热 。第三，它不仅会击中你的全身，还会穿过你的身体 。如果能量足够，它会把你的骨头变成粉末，把你的器官变成汤 。
以下是一些音量超过194dB的典型事件:
土星五号发射:土星五号发射就像一只野兽，其发射产生的冲击波强大到足以点燃一英里内的草地 。即使在三英里的距离，探测器也能探测到135分贝的声波 。火箭发射会产生如此强烈的声波，所以在火箭发射时，空发射机构往往会将发射台放在水中吸收其产生的声波，从而保护火箭免受声压损伤 。
广岛和长崎爆炸:据资料显示，声波强度超过200dB 。冲击波大到30秒传播11公里 。
1883年喀拉喀托火山爆发:喀拉喀托火山发生的事情已经够震撼的了，我来详细告诉你 。
喀拉喀托是印度尼西亚的一个岛屿 。这座火山于1883年8月27日爆发 。
火山爆发彻底摧毁了这个岛屿，以每秒0.4公里空的速度将巨大的碎片送入17英里(27公里)高的天空 。它还引发了历史上最致命、影响最深远的海啸之一 。据统计，36000人在火山爆发中丧生 。
但是火山爆发最神奇的是它的声音，可以说是现代史上地球上最大的声音 。
声音大得足以震破40英里外水手的耳膜 。
在100英里之外，声音仍然可以达到172分贝，足以永久性地破坏一些人的耳朵，甚至杀死他们 。
无论你在哪里，想想100英里(161公里)外的一个地方 。你的地方发生了事情，引起了非常大的声音，比你用最大的声音直接喊到别人耳朵里的声音还要大很多 。相比之下，火星5号在100米距离发射时，声强为170分贝，而喀拉喀托火山在100英里距离爆炸时，声强高于170分贝 。


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