噪音對人們正常生活和工作造成極大干擾,影響人們交談、思考,影響人的睡眠,使人產(chǎn)生煩躁、反應(yīng)遲鈍,工作效率降低,分散注意力,引起工作事故,更嚴重可使人的聽力和健康受到損害。噪音的強度愈大,頻率愈高、作用時間愈長、個人耐力愈小,則危害愈嚴重。80dB(A) 以下的噪音不會引起噪音性耳聾;80dB(A)~85dB(A) 的噪音會造成輕微的聽力損傷; 85dB(A)~100dB(A) 的噪音會造成一定數(shù)量的噪音性耳聾;而在100dB(A) 以上會造成相當(dāng)大數(shù)量的噪音性耳聾。人在沒有思想準備的情況下,強度極高的暴震性噪音(如突然放炮爆炸)可使聽力在一瞬間永久喪失,即產(chǎn)生暴震性耳聾。這時,人的聽覺器官將遭受嚴重創(chuàng)傷。
交通噪音對人體健康的影響是多方面的。噪音作用于人的中樞神經(jīng)系統(tǒng),使人們大腦皮層的興奮與抑制平衡失調(diào),導(dǎo)致條件反射異常,使腦血管張力遭到損害。這些生理上的變化,在早期能夠恢復(fù)原狀,但時間一久,就會導(dǎo)致病理上的變化,使人產(chǎn)生頭痛、腦脹、耳鳴、失眠、記憶力衰退和全身疲乏無力等癥狀。
一方面,汽車噪音會增加駕駛員和乘員的疲勞,更影響汽車的行駛安全。另一方面,噪音對汽車音響的音質(zhì)也有較大的影響。經(jīng)科學(xué)測定,汽車音響揚聲器發(fā)聲時,揚聲器的底板就會隨之共振或抖顫,從而造成音響失真。車門是一層薄鐵皮,金屬對聲音的傳導(dǎo)性非常強,汽車揚聲器在工作時或汽車在行駛過程中很容易產(chǎn)生共振或抖顫,從而形成“同波共振”及“諧波共振”造成音響失真。而安裝在實木腔體的揚聲器因為木材對聲音的傳導(dǎo)性非常差,可以有效降低聲能所產(chǎn)生共振和反射,基本還原揚聲器的原有音色。
當(dāng)沒有聲波存在、大氣處于靜止?fàn)顟B(tài)時,其壓強為大氣壓強P0 ;當(dāng)有聲波存在時,局部空氣產(chǎn)生壓縮或膨脹,在壓縮的地方壓強增加,在膨脹的地方壓強減少,這樣就在原來大氣壓上又增加了一個壓強的變化。一般情況下,聲壓與大氣壓相比是很弱的。聲壓的大小與物體的振動有關(guān),物體振動的振幅愈大,則壓強的變化也愈大,因而聲壓也愈大,我們聽起來就愈響,因此聲壓的大小表示了聲波的強弱。
由于正常人耳能聽到的最弱聲音的聲壓和能使人耳感到疼痛的聲音的聲壓大小之間相差一百萬倍,表達和應(yīng)用起來很不便。同時,人耳對聲音大小的感受也不是線性的,它不是正比于聲壓絕對值的大小,而是同它的對數(shù)近似成正比。這種用對數(shù)標(biāo)度來表示的聲壓稱為聲壓級,它用分貝dB來表示。
考慮到人們主觀上的響度感覺,人們設(shè)計一種儀器,經(jīng)頻率計權(quán)后測量得到的dB數(shù)稱為計權(quán)聲級。因為要使儀器能適應(yīng)所有不同強度的響度修正值是困難的。常用的有A 、B 、C 三種計權(quán)網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過A計權(quán)曲線測量出的dB讀數(shù)稱A計權(quán)聲級,簡稱A聲級或LA ,表示為分貝(A)或dB(A)。A聲級與人們的主觀反映有良好的相關(guān)性,即測得的A聲級大,人們聽起來也覺得響。當(dāng)用A聲級大小對噪音排序時,與人們主觀上的感覺是一致的。A聲級是目前廣泛應(yīng)用的一個噪音評價量,已成為國際標(biāo)準化組織和絕大多數(shù)國家用作評價噪音的主要指標(biāo),許多環(huán)境噪音的允許標(biāo)準和機器噪音的評價標(biāo)準,都采用A聲級或以A聲級為基礎(chǔ)。
正常人的聽覺所能感到的最小聲音,即聽域的聲壓級約為0分貝;輕聲耳語約為 30分貝;相距1米左右的會話語言約為60分貝;公共汽車中約為80分貝;重型載重車、織布車間、地鐵內(nèi)噪聲約為100分貝;使人耳痛的聲壓級界限叫人耳閥,數(shù)值為120分貝;大炮轟鳴、噴氣機起飛約為130分貝。 由此可見,當(dāng)采用聲壓級的概念后,聽域與痛域的聲壓之比從100萬倍的變化范圍變成0~120分貝的變化。所以對行駛中的汽車來說,在一定聲壓級范圍內(nèi),只要降低幾個分貝,人耳就會有明顯感受。許多手持聲級計的實際測量誤差在2分貝,也就是說,噪音源不變的情況下,兩次測量結(jié)果理論上可以相差4個分貝,換句話說,事實上聲噪降低4個分貝的時候,普通聲級計可能顯示沒有什么變化,但是人耳的感覺卻是噪音有明顯下降。
物體在每秒內(nèi)振動的次數(shù)稱為頻率,單位為赫茲 (Hz)。每秒鐘振動的次數(shù)愈多,其頻率愈高,人耳聽到的聲音就愈尖或者說音調(diào)愈高。人耳并不是對所有頻率的振動都能感受到的。一般說來,人耳只能聽到頻率為20~20000Hz的聲音,通常把這一頻率范圍的聲音叫音頻聲。低于20Hz的聲音叫次聲,高于 20000Hz的聲音叫超聲。次聲和超聲人耳都不能聽到,但有一些動物卻能聽到,例如老鼠能聽到次聲,蝙蝠能感受到超聲。
聲源發(fā)出的噪音在媒介中傳播時,其聲壓或聲強將隨著傳播距離的增加而逐漸衰減。高頻聲波比低頻聲波衰減得快,當(dāng)傳播距離較大時其衰減值是很大的,因此高頻聲波是傳不遠的。從遠距離傳來的強噪音如飛機聲、炮聲等都是比較低沉的,這就是在長距離的傳播過程中高頻成份衰減得較快的緣故。除了空氣能吸收聲波外,一些材料例如玻璃、毛毯、泡沫塑料等也會吸收聲音,稱為吸聲材料。當(dāng)聲波通過這些多孔性吸聲材料時,由于材料本身的內(nèi)摩擦和材料小孔中的空氣與孔壁間的摩擦,使聲波能量受到很大的吸收并衰減,這種吸聲材料能有效地吸收入射到它上面的聲能。
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