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科普知識
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扭矩傳感器

音的原理

發布日期:2022-04-27 點擊率:92

   

 



音的強度(音量)根據音波的振幅而不同,振幅越大,音也大。如鋼琴發音體在彈的力度大和小的情況,音的大小不同,此大小不同的差異,稱之為音的強度,其單位使用物理量-分貝(dB)。

振動數一樣,但振幅不同的兩個波動



■ 分貝(dB)
人可以聽到的微弱音和感到痛苦的大的音的比率是約 1000萬倍。 這樣大比率的數字,用絕對單位來表示是非常不方便的。另外對音的感覺,不像是格尺的尺寸一樣的等間隔,而是和變化的比率有關,因此使用 比起原來的大幾倍,或是幾分一的方法更和我們的感覺一致,為此使用的單位就是分貝。 分貝不是絕對的單位,而是某種標準和測定的量之間的比率。


音壓強度(LP) = 20 log (p/p1) (dB)

因此某一個音的2倍大小是 6dB, 3陪是 9dB, 4陪是 12dB, 10陪是20dB。 音增大的現象類似與我們改變音量電位器。 一般要因起人們注意的音的強度最小也要達到 80(dB)以上, 本公司的揚聲器類輸出功率最小從80dB到最大130dB的音量。



音調取決于每秒音波的振動數,振動數多就感覺到高音, 少就感覺到低音。振動數的單位用赫茲(Hz)來表示,人的耳朵 可以感知20 - 20000Hz的音,此范圍內的音叫作音頻。音調與音波的振動數有關,但不成比例。 振動數達到2倍,但音調不能說是達到2倍,而稱之為比原來的音調高1度。

振幅相同,但振動數不同的兩個波動

音調類似于鋼琴鍵盤從左到右時變調的現象。

我公司的揚聲器是按警告音-報警-音樂-音聲信號的順序形成音調,警告音的頻率(高音) 最高,音聲信號的頻率最低 (低音)。




音色是取決于音的高頻成份(倍音、高頻波、諧波)和音量的瞬間變化。 即使音的強度和音調相同而音色可不同,如鋼琴和手提琴的聲音不同,人的聲音不同,鳥和虎的聲音的不同原因也是音色不同而造成的。

太陽光通過棱鏡時,分為五彩繽紛的顏色,可以看出太陽光是由多種顏色(即多種振動數)的光合成的。音的組成也類似于太陽光。每一個正弦波可以看作是音的材料,而這些正弦波的不同組合,可產生不同的音色。




感覺的音的大小和物理的音的強度(dB)是不一致的。 同樣的音的強度(dB) ,音調(振動數,頻率)不同所產生的聽覺不同。一般頻率高的音比頻率低的音產生容易產生煩躁,感覺上聽到的音量也大。

音的強度(dB)越強、音調(振動數,頻率)越高聽覺音的大小越大。即音波的振動數越高、振幅越大, 聽覺音的大小越大。

在本公司的產品中,同樣具有 115dB音強度的產品,頻率高的警告音的聽覺音最大,頻率低的音聲信號的聽覺音最小。

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