声音：修订间差异

声音的衡量
声音的衡量
特征	符号
声压	p, SPL,LPA
粒子速度	v, SVL
粒子位移	δ
声强	I, SIL
声功率	P, SWL, LWA
声能	W
声能密度	w
暴露声级	E, SEL
声阻抗	Z
声频	AF
传输损耗	TL
	查; 论; 编;

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2024年7月3日 (三) 14:01的最新版本

聲音是振動產生的声波，通過介質（氣體、固體、液體）傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現象。

聲音的頻率一般會以赫兹表示，記為Hz，指每秒鐘周期性震動的次數。而分貝是用来表示聲音强度的单位，記為dB。

聲音是一種波動，当演奏乐器、拍打一扇门或者敲击桌面时，声音的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。声音总可以被分解为不同频率不同强度正弦波的叠加。這種變換（或分解）的過程，稱為傅立葉變換。因此，一般的声音总是包含一定的频率范围。人耳可以听到的声音的频率范围在20到2万赫兹（Hz）之间。高于这个范围的波动称为超声波，而低于这一范围的称为次声波。

文言文中，「聲」特指人聲，而「音」特指其他聲音；而在現代漢語中，「聲」與「音」意思已混同為「聲音」，並簡稱為「聲」或「音」，而文言文中「聲」在現代漢語中被稱為「人聲」。日語中則仍保留文言文中的區別。

聲學

聲學是一個跨領域的科學，研究的聲音是振動產生的聲波，通過介質（空氣或固体、液体）傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現象。

聲音的頻率一般會以赫兹表示，記為Hz，指每秒鍾周期、液體及固體的機械波，包括振動、聲音、超音波和次音波等。聲學中和工程有關的部份稱為聲學工程（英语：acoustical engineering）^[1]，和負責錄音、聲音處理、混音及聲音複制的音響工程不同。

聲學的應用幾乎和在現代社會的每個層面都有關，其子領域包括航空聲學（英语：aeroacoustics）、聲音信號處理、建筑声学、生物聲學（英语：bioacoustics）、电子声学（英语：electro-acoustics）、環境聲学（英语：environmental noise）、音樂聲學、噪音控制（英语：noise control）、心理声学、說話、超音波、水下聲學（英语：underwater acoustics）及振動^[2]。

物理學

當物體振動時，同時伴隨聲音的產生。當振動體不再振動時，聲音也隨之停止。所以從生活的觀察中可以歸納出：聲音是由物體的振動所引起。

传播

因為聲音是一種機械波，擁有波動傳播的性質，例如頻率，波長，反射，折射，干涉，繞射，散射等

声音的传播也与温度有关，声音在热空气中的传播速度比在冷空气中的传播速度快。
声音在传播还与相對運動有关，音速是相對於靜止介質而言的，因此若介質和觀察者有相對運動，則聲音抵達的時間則要考慮相對運動。
音頻在不同之相對運動狀態時也會改變，詳見多普勒效應，
声音在經過不同音速的兩個介质面時會產生反射和折射，例如人面对群山呼喊，就可以听得到自己的回声。
干涉的例子是例如放煙火時若週遭有具有週期性的建築結構存在，則聽者會在煙火爆炸聲後聽到一個有特殊頻率的回聲，此和光譜和光柵分光原理相同。
繞射的例子是當房門開啟一個小縫時，房內所有的角落都聽得見由門縫傳播進來的聲音。

音波的性質及特性

音波常簡化為正弦平面波的合成，各平面波可以用以下的性質來描述：

頻率：頻率越大，音調越高；頻率越小，音調越低。（介質相同時，f和λ成反比）
波長：波長越短，音調越高；波長越長，音調越低。（介質相同時，f和λ成反比）
波數
振幅：振幅越大，音量（響度）越大；振幅越小，音量越小。
聲壓
音強
音速
方向
音色：即波形

人耳可以感知到的聲音，其頻率範圍為20 Hz至20,000 Hz，在标准状况下的空氣中，上述音波對應的波長從17 m至17 mm之間。有時音速及其方向會用速度向量來表示，波數和其方向則會用波矢表示。

當發音體越短、越細、越緊、越薄時，音調越高、頻率越大、波長越短；發音體越長、越粗、越鬆、越厚時，音調越低、頻率越小、波長越長。

横波也稱為剪應力波，除了上述性質外，還有偏振性，這個不列在音波的性質中。

音速

音速又稱声速。一般來說，音速 $c$ 通常和介质的不可壓縮率与密度有关，利用连续介质力学及经典力学，可导出下面的公式^[5]：

c={\sqrt {\frac {B}{\rho }}}

其中 $B$ 是不可壓縮率， $\rho$ 是密度。因此音速隨著介質的不可壓縮率增加而變快，隨著介質的密度增加而變慢。

對於一般的狀態方程式，在經典力學適用範圍內，音速 $c$ 可表示成^[5]

c={\sqrt {\frac {\partial p}{\partial \rho }}}

此處偏微分針對絕熱變化。

对于远离液态工作点的理想气体，则有

c={\sqrt {kRT}}

式中：

k为絕熱指數，是气体定压比热与定容比热之比，双原子气体（包括空气）K=1.4
R为气体常数，空气为0.287kJ/（kg·K）
T为绝对温度（K）

关于音速，若溫度在20攝氏度左右，还有一个非常实用的经验公式：c=331+0.6T（其中T为摄氏温度）。^[6]^[7]

音速跟介质的彈性模量和密度有关，彈性模量是單位體積物质的抗力和形變量之比值，彈性模量越大，物質間不同形變程度處的相互作用力就越大而使加速度變大，声音就传播的越快。但若彈性模量相同之材料，密度越大則會使不同形變程度處之間的加速度降低，導致聲音傳播的速度降低，因此聲音傳播的速度和兩者皆相關。數學形式詳見音速頁面。攝氏0度的空气中，声音的传播速度是331米/秒；在水中的传播速度是1473米/秒；在铁中的传播速度是5188米/秒。

接收

「声音」一詞在生理學及心理學上的定義是指大腦所接收到的聲音，和物理學的定義略有差異，心理聲學中有許多心理學和聲學有關的研究。不過有時声音只是指頻率在人類或其他動物聽覺範圍（英语：hearing range）內的振動^[8]。

任何器官所接收的聲音頻率都有其範圍限制。人類的耳朵一般只能聽到約在20Hz至20,000 Hz（20kHz）範圍內的聲音^[9]，其上限會隨年齡增加而降低^[10]。其他物種動物的聽覺頻率範圍也有所不同，像狗可以聽到超過40kHz的聲音，但無法聽到40 Hz以下的聲音。不同物種動物的聽覺頻率範圍如下：

蝙蝠：1000～120000Hz
海豚：150～100000Hz
貓：60～65000Hz
狗：40～50000Hz^[11]
人：20～20000Hz

動物重要感官中的聽覺即是接收声音。對動物而言，声音有偵測危險、導航、捕食及溝通等作用。地球的大氣、水及許多自然界現象（像火、雨、風、海浪、地震）都產生其獨特的声音。像蛙、鳥及哺乳動物也都發展出產生聲音的器官。人類的語言也是藉由聲音來傳遞，是文化重要的一環，人類也發展出產生、錄製、傳送及播放聲音的技術。

因為人類耳朵聽覺範圍（英语：hearing range）的頻率上限會隨年齡而下降，也就表示年輕人可以聽到的高頻率聲音，年齡較大的人不一定聽得到。因此有些設備故意發出只有年輕人可以聽到的高頻率，可以制止年輕人集會，而不會影響其他年齡的人，稱為蚊音器^[12]。

声压

特定介質下的声压是指是指声波通过某种媒质时，由振动所产生的压强改变量，一般會考慮在不同時間或空間下，声压的均方根（RMS）為其平均值。例如空氣中声压均方根為1Pa（94dbSPL）的聲音，表示其實際的壓强會在（1atm-√2Pa）及（1atm+√2Pa）之間變化，即在101323.6Pa及101326.4 Pa之間變化。若以压强的觀點來看，上述声压造成的压強變化很小，但若頻率在聲頻（英语：Audio frequency）內，此音卻是震耳欲聋，可能會造成聽力損害的程度。

由於人耳可以感測的声音振幅範圍較廣，声压一般會表示為對數尺度，以分貝表示的聲壓級SPL來表示。聲壓級SPL可以用L表示．定義如下：

L_{\mathrm {p} }=10\,\log _{10}\left({\frac {{p}^{2}}{{p_{\mathrm {ref} }}^{2}}}\right)=20\,\log _{10}\left({\frac {p}{p_{\mathrm {ref} }}}\right){\mbox{ dB}}\,

其中

p為声压的均方根值

p_{\mathrm {ref} }

為參考聲壓，一般用的參考聲壓是以ANSI S1.1-1994為準，在空氣中為20 µPa，在水中為1 µPa。若沒有指定的參考聲壓，只有一個以分貝值表示的數值不能代表聲壓級。

因為人耳的響應率會隨頻率而變化，声压一般會再對頻率進行加權，使声压的數值更接近人耳所接收到的壓力。国际电工委员会定義了幾種加權的框架。A加權（英语：A-weighting）試著接近人耳對噪音的感受值，A加權的音壓一般會標示為dBA，C-加權一般會用來量測最大值。

应用

超声波

超聲波為超越人體可聽到的頻率，即大於20000赫茲。超声波被广泛应用于工业、军事、医疗等行业。在工业上，常用超声波来清洗精密零件，原理是利用超声波在清洗液中产生震荡波，使清洗液产生瞬间的小气泡，从而冲洗零件的每个角落。军事上，潜艇用声呐来发现敌军的舰船与潜艇。在医疗上，可以利用超声波进行洗牙和超声波碎胆结石等应用。

次声波

由火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等许多灾害性事件发生前都会产生出次声波，人们就可以利用这种前兆来预报灾害事件的发生。在军事上，可用利用核试验、火箭运行等产生的次声波获得相关的数据。

有關次声波對人體的伤害，有許多不同的說法，有些媒體認為次聲波可以造成人員的傷亡^[13]，也有學者認為在实验中未能证明声压在170dB以下的次声波对听觉、平衡器官、肺脏或者其它内脏有任何破坏^[14]^[15]。在185~190dB左右人的耳膜会破裂，这个声压相当于半个标准大气压。

噪音污染

随着社会的进步，噪声污染已经成为社会突显问题。据调查，噪音每上升一分贝，高血压发病率就增加3%^[16]。影响人的神经系统，使人急躁、易怒；亦會影响睡眠，令人難以入睡，過大的噪音可以令人在睡中醒來，從而擾亂睡眠週期，造成睡眠不足或感到疲倦。40~50dB的聲音會干擾睡眠，60~70dB會干擾學習，120dB（或更高）會導致耳痛，聽力喪失。

回音

聲音是一種波動，遇到障礙物時，有些不會被物體吸收，有些則會反射回來，射回來的聲音稱為回音。

參考資料

^ ANSI S1.1-1994. American National Standard: Acoustic Terminology. Sec 3.03.
^ Acoustical Society of America. PACS 2010 Regular Edition—Acoustics Appendix. [22 May 2013]. （原始内容存档于2013年5月14日）.
^ APOD: 19 August 2007 – A Sonic Boom. [2014-07-08]. （原始内容存档于2010-11-23）.
^ 存档副本. [2007-10-29]. （原始内容存档于2007-10-29）.
^ ^5.0 ^5.1 The Speed of Sound. Mathpages.com. [2014-07-07]. （原始内容存档于2013-01-16）.
^ 千華數位文化; 張正頌; [國民營事業招考]. 物理講義. 千華數位文化. 14 March 2014: 146– [2014-07-07]. ISBN 978-986-315-819-6. （原始内容存档于2014-07-16）.
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^ FAQs | Mosquito teen deterrent. Compoundsecurity.co.uk. 2008-02-21 [2009-06-21]. （原始内容存档于2010-10-24）.
^ 聲波：殺人於無形無聲的恐怖武器. Scitech.people.com.cn. [2014-07-07]. （原始内容存档于2020-04-02）.
^ Jürgen Altmann: Acoustic Weapons - A Prospective Assessment. Science & Global Security, Volume 9, S. 165-234, 2001
^ 陈耀明，叶林，陈景元，骆文静，刘秀红，杨瑞华，龚书明：次声对大鼠大脑皮层超微结构和单胺氧化酶的影响. JOURNAL OF ENVIRONMENT AND HEALTH. Volume 21 (3), 2004.存档副本 (PDF). [2014-07-07]. （原始内容 (PDF)存档于2015-06-17）.
^ 留一个什么样的中国给未来：中国环境警世录. Books.google.com.tw. [2014-07-07]. （原始内容存档于2020-06-08）.

延伸阅读

[在维基数据编辑]

《欽定古今圖書集成·經濟彙編·樂律典·聲音部》，出自陈梦雷《古今圖書集成》

[1] ANSI S1.1-1994. American National Standard: Acoustic Terminology. Sec 3.03.

[2] Acoustical Society of America. PACS 2010 Regular Edition—Acoustics Appendix. [22 May 2013]. （原始内容存档于2013年5月14日）.

[3] APOD: 19 August 2007 – A Sonic Boom. [2014-07-08]. （原始内容存档于2010-11-23）.

[4] 存档副本. [2007-10-29]. （原始内容存档于2007-10-29）.

[mathpages-5] 5.0 ^5.1 The Speed of Sound. Mathpages.com. [2014-07-07]. （原始内容存档于2013-01-16）.

[千華數位文化張正頌2014-6] 千華數位文化; 張正頌; [國民營事業招考]. 物理講義. 千華數位文化. 14 March 2014: 146– [2014-07-07]. ISBN 978-986-315-819-6. （原始内容存档于2014-07-16）.

[BiesHansen2009-7] David A. Bies; Colin H. Hansen. Engineering Noise Control Theory and Practice, Fourth Edition. CRC Press. 26 June 2009: 18– [2014-07-07]. ISBN 978-0-203-87240-6. （原始内容存档于2014-07-23）.

[8] The American Heritage Dictionary of the English Language, Fourth Edition. Houghton Mifflin Company. 2000 [May 20, 2010]. （原始内容存档于2008-06-25）.

[gbook-9] Music, Physics and Engineering - HARRY F AUTOR OLSON - Google Books. Books.google.com. [2014-07-07].

[10] 噪音與震動. 814.mnd.gov.tw. 2010-11-20 [2014-07-07]. （原始内容存档于2014-07-15）.

[11] 狗的聽力及頻率. Pet-love.com.tw. [2014-07-07]. （原始内容存档于2020-11-30）.

[12] FAQs | Mosquito teen deterrent. Compoundsecurity.co.uk. 2008-02-21 [2009-06-21]. （原始内容存档于2010-10-24）.

[13] 聲波：殺人於無形無聲的恐怖武器. Scitech.people.com.cn. [2014-07-07]. （原始内容存档于2020-04-02）.

[14] Jürgen Altmann: Acoustic Weapons - A Prospective Assessment. Science & Global Security, Volume 9, S. 165-234, 2001

[15] 陈耀明，叶林，陈景元，骆文静，刘秀红，杨瑞华，龚书明：次声对大鼠大脑皮层超微结构和单胺氧化酶的影响. JOURNAL OF ENVIRONMENT AND HEALTH. Volume 21 (3), 2004.存档副本 (PDF). [2014-07-07]. （原始内容 (PDF)存档于2015-06-17）.

[16] 留一个什么样的中国给未来：中国环境警世录. Books.google.com.tw. [2014-07-07]. （原始内容存档于2020-06-08）.

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 [[File:Thoth08BigasDrumEvansChalmette.jpg|thumb|upright|[[鼓]]利用其振動的薄膜，可以產生聲音]]
 [[File:Ultrasound range diagram.svg|thumb|425px|红：[[次聲波]]、藍：可聽聲波、綠：[[超聲波]]]]
-'''聲音'''是振動產生的[[聲波]]，通過[[介質]]（[[空氣|氣體]]、[[固體]]、[[液體]]）傳播并能被人或動物[[聽覺]][[器官]]所感知的[[波動]]現象。
+'''聲音'''是振動產生的[[声波]]，通過[[介質]]（[[空氣|氣體]]、[[固體]]、[[液體]]）傳播并能被人或動物[[聽覺]][[器官]]所感知的[[波動]]現象。
 聲音的頻率一般會以[[赫兹]]表示，記為Hz，指每秒鐘周期性震動的次數。而[[分貝]]是用来表示聲音强度的单位，記為dB。
+聲音是一種波動，当演奏[[乐器]]、拍打一扇门或者敲击桌面时，声音的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。
+<!--聲音原理-->
+声音总可以被分解为不同[[頻率 (物理學)|频率]]不同[[强度]][[正弦波]]的叠加。這種變換（或分解）的過程，稱為[[傅立葉變換]]。因此，一般的声音总是包含一定的频率范围。人耳可以听到的声音的频率范围在20到2万[[赫兹]]（Hz）之间。高于这个范围的波动称为[[超声波]]，而低于这一范围的称为[[次声波]]。
 文言文中，「聲」特指人聲，而「音」特指其他聲音；而在現代漢語中，「聲」與「音」意思已混同為「聲音」，並簡稱為「聲」或「音」，而文言文中「聲」在現代漢語中被稱為「人聲」。日語中則仍保留文言文中的區別。
 ==聲學==
+{{main|声学}}
-[[聲學]]是一個跨領域的科學，研究的'''聲音'''是振動產生的[[聲波]]，通過[[介質]]（[[空氣]]或[[固体]]、[[液体]]）傳播并能被人或動物[[聽覺]][[器官]]所感知的[[波動]]現象。
+聲學是一個跨領域的科學，研究的'''聲音'''是振動產生的[[聲波]]，通過[[介質]]（[[空氣]]或[[固体]]、[[液体]]）傳播并能被人或動物[[聽覺]][[器官]]所感知的[[波動]]現象。
 聲音的頻率一般會以[[赫兹]]表示，記為Hz，指每秒鍾周期、液體及固體的機械波，包括振動、聲音、超音波和次音波等。聲學中和工程有關的部份稱為{{link-en|聲學工程|acoustical engineering}}<ref>ANSI S1.1-1994. American National Standard: Acoustic Terminology. Sec 3.03.</ref>，和負責錄音、聲音處理、混音及聲音複制的[[音響工程]]不同。
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 聲學的應用幾乎和在現代社會的每個層面都有關，其子領域包括{{link-en|航空聲學 |aeroacoustics}}、[[聲音信號處理]]、[[建筑声学]]、{{link-en|生物聲學|bioacoustics}}、{{link-en|电子声学|electro-acoustics}}、{{link-en|環境聲学|environmental noise}}、[[音樂聲學]]、{{link-en|噪音控制|noise control}}、[[心理声学]]、[[說話]]、[[超音波]]、{{link-en|水下聲學|underwater acoustics}}及[[振動]]<ref>{{cite web|last=Acoustical Society of America|title=PACS 2010 Regular Edition—Acoustics Appendix|url=http://www.aip.org/pacs/pacs2010/individuals/pacs2010_regular_edition/reg_acoustics_appendix.htm|accessdate=22 May 2013|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130514111126/http://www.aip.org/pacs/pacs2010/individuals/pacs2010_regular_edition/reg_acoustics_appendix.htm|archivedate=2013年5月14日}}</ref>。
-==声音的原理==
+==物理學==
-聲音是一種波動，当演奏[[乐器]]、拍打一扇门或者敲击桌面时，声音的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。
-声音总可以被分解为不同[[频率]]不同[[强度]][[正弦波]]的叠加。這種變換（或分解）的過程，稱為[[傅立葉變換]]。因此，一般的声音总是包含一定的频率范围。人耳可以听到的声音的频率范围在20到2万[[赫兹]]（Hz）之间。高于这个范围的波动称为[[超声波]]，而低于这一范围的称为[[次声波]]。
-==声音的物理學==
 當物體振動時，同時伴隨聲音的產生。當振動體不再振動時，聲音也隨之停止。所以從生活的觀察中可以歸納出：聲音是由物體的振動所引起。
-==声音的传播==
+===传播===
-因為聲音是一種機械波，擁有波動傳播的性質，例如[[頻率]]，[[波長]]，[[反射]]，[[折射]]，[[干涉]]，[[繞射]]，[[散射]]等
+因為聲音是一種機械波，擁有波動傳播的性質，例如[[頻率 (物理學)|頻率]]，[[波長]]，[[反射 (物理学)|反射]]，[[折射]]，[[干涉 (物理学)|干涉]]，[[繞射]]，[[散射]]等
-*音速跟介质的[[彈性模量]]和[[密度]]有关，彈性模量是單位體積物质的抗力和形變量之比值，彈性模量越大，物質間不同形變程度處的相互作用力就越大而使加速度變大，声音就传播的越快。但若彈性模量相同之材料，密度越大則會使不同形變程度處之間的加速度降低，導致聲音傳播的速度降低，因此聲音傳波的速度和兩者皆相關。數學形式詳見[[音速]]頁面。攝氏0度的空气中，声音的传播速度是331米/秒；在水中的传播速度是1473米/秒；在铁中的传播速度是5188米/秒。
 *声音的传播也与温度有关，声音在热空气中的传播速度比在冷空气中的传播速度快。
 *声音在传播还与[[相對運動]]有关，音速是相對於靜止介質而言的，因此若介質和觀察者有相對運動，則聲音抵達的時間則要考慮相對運動。
-*音頻在不同之相對運動狀態時也會改變，詳見[[都普勒效應]]，
+*音頻在不同之相對運動狀態時也會改變，詳見[[多普勒效應]]，
-*声音在經過不同音速的兩介介质面時會產生反射和折射，例如人面对群山呼喊，就可以听得到自己的回声。
+*声音在經過不同音速的兩個介质面時會產生反射和折射，例如人面对群山呼喊，就可以听得到自己的回声。
 *干涉的例子是例如放煙火時若週遭有具有週期性的建築結構存在，則聽者會在煙火爆炸聲後聽到一個有特殊頻率的回聲，此和光譜和光柵分光原理相同。
 *繞射的例子是當房門開啟一個小縫時，房內所有的角落都聽得見由門縫傳播進來的聲音。
-==音波的性質及特性==
+===音波的性質及特性===
 [[File:Sine waves different frequencies.svg|thumb|260px|各种频率的[[正弦曲线|正弦波]];下面的波的频率比上面的高。在这里，水平方向表示时间。]]
 音波常簡化為[[正弦曲线|正弦]][[平面波]]的合成，各平面波可以用以下的性質來描述：
-* [[頻率]]：音調越高，頻率越大；音調越低，頻率越小。（介質相同時，fλ成[[反比]]）
+* [[頻率 (物理學)|頻率]]：頻率越大，音調越高；頻率越小，音調越低。（介質相同時，f和λ成[[反比]]）
-* [[波長]]：音調越高，波長越短；音調越低，波長越長。（介質相同時，fλ成[[反比]]）
+* [[波長]]：波長越短，音調越高；波長越長，音調越低。（介質相同時，f和λ成[[反比]]）
 *[[波數]]
-* [[振幅]]：音量（響度）越大，振幅越大；音量越小，振幅越小。
+* [[振幅]]：振幅越大，音量（響度）越大；振幅越小，音量越小。
 * [[聲壓]]
 * [[音強]]
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 *[[音色]]：即波形
-人耳可以感知到的聲音，其頻率範圍為20 Hz至20,000 Hz，在[[标准状况]]下的空氣中，上述音波對應的波長從17 m至17 mm之間。有時音速及其方向會用[[速度]][[向量]]來表示，波數和其方向則會用[[波矢]]表示。
+人耳可以感知到的聲音，其頻率範圍為20 Hz至20,000 Hz，在[[标准状况]]下的空氣中，上述音波對應的波長從17 m至17 mm之間。有時音速及其方向會用[[速度]][[向量]]來表示，波數和其方向則會用[[波矢]]表示。
 當發音體越短、越細、越緊、越薄時，音調越高、頻率越大、波長越短；發音體越長、越粗、越鬆、越厚時，音調越低、頻率越小、波長越長。
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 [[横波]]也稱為[[剪應力]]波，除了上述性質外，還有[[偏振]]性，這個不列在音波的性質中。
-== 关于音速 ==
+=== 音速 ===
+{{main|音速}}
-[[File:FA-18 Hornet breaking sound barrier (7 July 1999) - filtered.jpg|thumb|美國海軍的[[F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機]]速度突破音障，因空氣周圍壓力的降低，因此水份凝結形成[[水蒸汽錐]]（即[[普朗特-格勞爾奇點]]）<ref>[http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070819.html APOD: 19 August 2007 – A Sonic Boom<!-- Bot generated title -->]</ref><ref>{{cite web|url=http://www.eng.vt.edu/fluids/msc/gallery/conden/mpegf14.htm |title=存档副本 |accessdate=2007-10-29 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20071029222904/http://www.eng.vt.edu/fluids/msc/gallery/conden/mpegf14.htm |archivedate=2007-10-29 }}</ref>]]
+[[File:FA-18 Hornet breaking sound barrier (7 July 1999) - filtered.jpg|thumb|美國海軍的[[F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機]]速度突破音障，因空氣周圍壓力的降低，因此水份凝結形成[[水蒸汽錐]]（即[[普朗特-格勞爾奇點]]）<ref>{{Cite web |url=http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070819.html |title=APOD: 19 August 2007 – A Sonic Boom<!-- Bot generated title --> |access-date=2014-07-08 |archive-date=2010-11-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101123033229/http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070819.html }}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.eng.vt.edu/fluids/msc/gallery/conden/mpegf14.htm |title=存档副本 |accessdate=2007-10-29 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20071029222904/http://www.eng.vt.edu/fluids/msc/gallery/conden/mpegf14.htm |archivedate=2007-10-29 }}</ref>]]
-一般來說，[[声速]]<math>c</math>通常与与介质的不可壓縮率与密度有关，利用[[连续介质力学]]及[[经典力学]]，可导出下面的公式<ref name=mathpages>{{cite web|url=http://www.mathpages.com/home/kmath109/kmath109.htm |title=The Speed of Sound |publisher=Mathpages.com |date= |accessdate=2014-07-07}}</ref>：
+音速又稱'''声速'''。一般來說，音速<math>c</math>通常和介质的不可壓縮率与密度有关，利用[[连续介质力学]]及[[经典力学]]，可导出下面的公式<ref name=mathpages>{{cite web |url=http://www.mathpages.com/home/kmath109/kmath109.htm |title=The Speed of Sound |publisher=Mathpages.com |date= |accessdate=2014-07-07 |archive-date=2013-01-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130116145144/http://www.mathpages.com/home/kmath109/kmath109.htm }}</ref>：
 :<math>c = \sqrt{\frac{B}{\rho}}</math>
 其中<math>B</math>是[[不可壓縮率]]，<math>\rho</math>是[[密度]]。因此音速隨著介質的不可壓縮率增加而變快，隨著介質的密度增加而變慢。
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 *''T''为绝对温度（K）
-关于音速，若溫度在20度左右，还有一个非常实用的经验公式：''c''=331+0.6''T''（其中''T''为摄氏温度）。<ref name="千華數位文化張正頌2014">{{cite book|author1=千華數位文化|author2=張正頌|author3=[國民營事業招考]|title=物理講義|url=http://books.google.com/books?id=exsZAwAAQBAJ&pg=PA146|date=14 March 2014|publisher=千華數位文化|isbn=978-986-315-819-6|pages=146–}}</ref><ref name="BiesHansen2009">{{cite book|author1=David A. Bies|author2=Colin H. Hansen|title=Engineering Noise Control Theory and Practice, Fourth Edition|url=http://books.google.com/books?id=v98PaeB8nQkC&pg=PA18|date=26 June 2009|publisher=CRC Press|isbn=978-0-203-87240-6|pages=18–}}</ref>
+关于音速，若溫度在20攝氏度左右，还有一个非常实用的经验公式：''c''=331+0.6''T''（其中''T''为摄氏温度）。<ref name="千華數位文化張正頌2014">{{cite book|author1=千華數位文化|author2=張正頌|author3=[國民營事業招考]|title=物理講義|url=http://books.google.com/books?id=exsZAwAAQBAJ&pg=PA146|date=14 March 2014|publisher=千華數位文化|isbn=978-986-315-819-6|pages=146–|access-date=2014-07-07|archive-date=2014-07-16|archive-url=https://web.archive.org/web/20140716091013/http://books.google.com/books?id=exsZAwAAQBAJ&pg=PA146}}</ref><ref name="BiesHansen2009">{{cite book|author1=David A. Bies|author2=Colin H. Hansen|title=Engineering Noise Control Theory and Practice, Fourth Edition|url=http://books.google.com/books?id=v98PaeB8nQkC&pg=PA18|date=26 June 2009|publisher=CRC Press|isbn=978-0-203-87240-6|pages=18–|access-date=2014-07-07|archive-date=2014-07-23|archive-url=https://web.archive.org/web/20140723122128/http://books.google.com/books?id=v98PaeB8nQkC&pg=PA18}}</ref>
+音速跟介质的[[彈性模量]]和[[密度]]有关，彈性模量是單位體積物质的抗力和形變量之比值，彈性模量越大，物質間不同形變程度處的相互作用力就越大而使加速度變大，声音就传播的越快。但若彈性模量相同之材料，密度越大則會使不同形變程度處之間的加速度降低，導致聲音傳播的速度降低，因此聲音傳播的速度和兩者皆相關。數學形式詳見[[音速]]頁面。攝氏0度的空气中，声音的传播速度是331米/秒；在水中的传播速度是1473米/秒；在铁中的传播速度是5188米/秒。
-== 声音的接收 ==
+== 接收 ==
 {{main|聽覺}}
 [[File:Ear.jpg|thumb|150px|人耳]]
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 「声音」一詞在[[生理學]]及[[心理學]]上的定義是指大腦所接收到的聲音，和物理學的定義略有差異，[[心理聲學]]中有許多心理學和聲學有關的研究。不過有時声音只是指頻率在人類或其他動物{{link-en|聽覺範圍|hearing range}}內的振動<ref>{{cite journal|title=The American Heritage Dictionary of the English Language, Fourth Edition |publisher=Houghton Mifflin Company |year=2000 |url=http://www.bartleby.com/61/65/S0576500.html |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080625012016/http://www.bartleby.com/61/65/S0576500.html |archivedate=2008-06-25|accessdate=May 20, 2010 |deadurl=yes }}</ref>。
-任何器官所接收的聲音頻率都有其範圍限制。人類的耳朵一般只能聽到約在20[[赫兹|Hz]]至20,000 Hz（20kHz）範圍內的聲音<ref name="gbook"/>，其上限會隨年齡增加而降低<ref>{{cite web |url=http://814.mnd.gov.tw/index.php?module=NewsInfo&action=news7_print&sn=147&ng=7 |title=噪音與震動 |publisher=814.mnd.gov.tw |date=2010-11-20 |accessdate=2014-07-07 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140715000116/http://814.mnd.gov.tw/index.php?module=NewsInfo&action=news7_print&sn=147&ng=7 |archivedate=2014-07-15 }}</ref>。其他[[物種]]動物的聽覺頻率範圍也有所不同，像狗可以聽到超過40kHz的聲音，但無法聽到40 Hz以下的聲音。不同物種動物的聽覺頻率範圍如下：
+任何器官所接收的聲音頻率都有其範圍限制。人類的耳朵一般只能聽到約在20[[赫兹|Hz]]至20,000 Hz（20kHz）範圍內的聲音<ref name="gbook"/>，其上限會隨年齡增加而降低<ref>{{cite web |url=http://814.mnd.gov.tw/index.php?module=NewsInfo&action=news7_print&sn=147&ng=7 |title=噪音與震動 |publisher=814.mnd.gov.tw |date=2010-11-20 |accessdate=2014-07-07 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140715000116/http://814.mnd.gov.tw/index.php?module=NewsInfo&action=news7_print&sn=147&ng=7 |archivedate=2014-07-15 }}</ref>。其他[[物種]]動物的聽覺頻率範圍也有所不同，像狗可以聽到超過40kHz的聲音，但無法聽到40 Hz以下的聲音。不同物種動物的聽覺頻率範圍如下：
 *蝙蝠：1000～120000Hz
 *海豚：150～100000Hz
 *貓：60～65000Hz
-*狗：40～50000Hz<ref>{{cite web|url=http://www.pet-love.com.tw/article.php?id=393 |title=狗的聽力及頻率 |publisher=Pet-love.com.tw |date= |accessdate=2014-07-07}}</ref>
+*狗：40～50000Hz<ref>{{cite web |url=http://www.pet-love.com.tw/article.php?id=393 |title=狗的聽力及頻率 |publisher=Pet-love.com.tw |date= |accessdate=2014-07-07 |archive-date=2020-11-30 |archive-url=https://web.archive.org/web/20201130203939/https://www.pet-love.com.tw/article.php?id=393 }}</ref>
 *人：20～20000Hz
-動物重要感官中的[[聽覺]]即是接收声音。對動物而言，声音有偵測危險、[[導航]]、[[捕食]]及溝通等作用。地球的大氣、水及許多自然界現象（像火、下雨、風、海浪、地震）都產生其獨特的声音。像[[蛙]]、[[鳥]]及[[哺乳動物]]也都發展出產生聲音的器官。人類的語言也是藉由聲音來傳遞，是文化重要的一環，人類也發展出產生、錄製、傳送及播放聲音的技術。
+動物重要感官中的[[聽覺]]即是接收声音。對動物而言，声音有偵測危險、[[導航]]、[[捕食]]及溝通等作用。地球的大氣、水及許多自然界現象（像火、雨、風、海浪、地震）都產生其獨特的声音。像[[蛙]]、[[鳥]]及[[哺乳動物]]也都發展出產生聲音的器官。人類的語言也是藉由聲音來傳遞，是文化重要的一環，人類也發展出產生、錄製、傳送及播放聲音的技術。
-因為人類耳朵{{link-en|聽覺範圍|hearing range}}的頻率上限會隨年齡而下降，也就表示年輕人可以聽到的高頻率聲音，年齡較大的人不一定聽得到。因此有些設備故意發出只有年輕人可以聽到的高頻率，可以制止年輕人集會，而不會影響其他年齡的人，稱為[[蚊音]]器<ref>{{cite web |url=http://www.compoundsecurity.co.uk/security-information/frequently-asked-questions |title=FAQs |3=Mosquito teen deterrent |publisher=Compoundsecurity.co.uk |date=2008-02-21 |accessdate=2009-06-21 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101024083313/http://www.compoundsecurity.co.uk/security-information/frequently-asked-questions |archive-date=2010-10-24 |dead-url=yes }}</ref>。
+因為人類耳朵{{link-en|聽覺範圍|hearing range}}的頻率上限會隨年齡而下降，也就表示年輕人可以聽到的高頻率聲音，年齡較大的人不一定聽得到。因此有些設備故意發出只有年輕人可以聽到的高頻率，可以制止年輕人集會，而不會影響其他年齡的人，稱為[[蚊音]]器<ref>{{cite web |url=http://www.compoundsecurity.co.uk/security-information/frequently-asked-questions |title=FAQs {{!}} Mosquito teen deterrent |publisher=Compoundsecurity.co.uk |date=2008-02-21 |accessdate=2009-06-21 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101024083313/http://www.compoundsecurity.co.uk/security-information/frequently-asked-questions |archive-date=2010-10-24 |dead-url=yes }}</ref>。
 ==声压==
 {{main|声压}}
 {{Sound measurements}}
-特定介質下的声压是指是指[[声波]]通过某种媒质时，由振动所产生的[[压强]]改变量，一般會考慮在不同時間或空間下，声压的[[均方根]]（RMS）為其平均值。例如空氣中声压均方根為1[[帕斯卡|Pa]]（94db''SPL''）的聲音，表示其實際的壓强會在（1atm-{{sqrt|2}}Pa）及（1atm+{{sqrt|2}}Pa）之間變化，即在101323.6Pa及101326.4 Pa之間變化。若以压强的觀點來看，上述声压造成的压強變化很小，但若頻率在{{link-en|聲頻|Audio frequency}}內，此此音卻是震耳欲聋，可能會造成聽力損害的程度。
+特定介質下的声压是指是指[[声波]]通过某种媒质时，由振动所产生的[[压强]]改变量，一般會考慮在不同時間或空間下，声压的[[均方根]]（RMS）為其平均值。例如空氣中声压均方根為1[[帕斯卡|Pa]]（94db''SPL''）的聲音，表示其實際的壓强會在（1atm-{{sqrt|2}}Pa）及（1atm+{{sqrt|2}}Pa）之間變化，即在101323.6Pa及101326.4 Pa之間變化。若以压强的觀點來看，上述声压造成的压強變化很小，但若頻率在{{link-en|聲頻|Audio frequency}}內，此音卻是震耳欲聋，可能會造成聽力損害的程度。
 由於人耳可以感測的声音振幅範圍較廣，声压一般會表示為對數尺度，以[[分貝]]表示的聲壓級''SPL''來表示。聲壓級''SPL''可以用''L''表示．定義如下：
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 因為人耳的[[響應率]]會隨頻率而變化，声压一般會再對頻率進行加權，使声压的數值更接近人耳所接收到的壓力。[[国际电工委员会]]定義了幾種加權的框架。{{link-en|A加權|A-weighting}}試著接近人耳對噪音的感受值，A加權的音壓一般會標示為dBA，C-加權一般會用來量測最大值。
-==声音的应用==
+==应用==
 ===超声波===
 {{main|超声波}}
-超聲波為超越人體可聽到的頻率，即大於20000[[赫茲]]。超声波被广泛应用于[[工业]]、[[军事]]、[[医疗]]等行业。在工业上，常用超声波来清洗精密[[零件]]，原理是利用超声波在清洗液中产生震荡波，使清洗液产生瞬间的小气泡，从而冲洗零件的每个角落。军事上，[[潜艇]]用[[声呐]]来发现敌军的舰船与潜艇。在医疗上，可以利用超声波进行洗牙和超声波碎[[胆结石]]等等应用。
+超聲波為超越人體可聽到的頻率，即大於20000[[赫茲]]。超声波被广泛应用于[[工业]]、[[军事]]、[[医疗]]等行业。在工业上，常用超声波来清洗精密[[零件]]，原理是利用超声波在清洗液中产生震荡波，使清洗液产生瞬间的小气泡，从而冲洗零件的每个角落。军事上，[[潜艇]]用[[声呐]]来发现敌军的舰船与潜艇。在医疗上，可以利用超声波进行洗牙和超声波碎[[胆结石]]等应用。
 ===次声波===
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 由[[火山爆发]]、[[龙卷风]]、[[雷暴]]、[[台风]]等许多灾害性事件发生前都会产生出次声波，人们就可以利用这种前兆来预报灾害事件的发生。在军事上，可用利用[[核试验]]、[[火箭]]运行等产生的次声波获得相关的数据。
-有關次声波對人體的伤害，有許多不同的說法，有些媒體認為次聲波可以造成人員的傷亡<ref>{{cite web|url=http://scitech.people.com.cn/BIG5/7467991.html |title=聲波：殺人於無形無聲的恐怖武器 |publisher=Scitech.people.com.cn |date= |accessdate=2014-07-07}}</ref>，也有學者認為在实验中未能证明[[声压]]在170dB以下的次声波对听觉、平衡器官、肺脏或者其它内脏有任何破坏<ref>Jürgen Altmann: Acoustic Weapons - A Prospective Assessment. Science & Global Security, Volume 9, S. 165-234, 2001</ref><ref>陈耀明，叶林，陈景元，骆文静，刘秀红，杨瑞华，龚书明：次声对大鼠大脑皮层超微结构和单胺氧化酶的影响. 	JOURNAL OF ENVIRONMENT AND HEALTH. Volume 21 (3), 2004.{{cite web |url=http://www.lw23.com/pdf_7cb8c818-c34a-40d9-b464-a9fcdb0862ee/lunwen.pdf |title=存档副本 |accessdate=2014-07-07 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20150617081912/http://www.lw23.com/pdf_7cb8c818-c34a-40d9-b464-a9fcdb0862ee/lunwen.pdf |archivedate=2015-06-17 }}</ref>。在185~190dB左右人的耳膜会破裂，这个声压相当于半个标准大气压。
+有關次声波對人體的伤害，有許多不同的說法，有些媒體認為次聲波可以造成人員的傷亡<ref>{{cite web |url=http://scitech.people.com.cn/BIG5/7467991.html |title=聲波：殺人於無形無聲的恐怖武器 |publisher=Scitech.people.com.cn |date= |accessdate=2014-07-07 |archive-date=2020-04-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200402192830/http://scitech.people.com.cn/BIG5/7467991.html }}</ref>，也有學者認為在实验中未能证明[[声压]]在170dB以下的次声波对听觉、平衡器官、肺脏或者其它内脏有任何破坏<ref>Jürgen Altmann: Acoustic Weapons - A Prospective Assessment. Science & Global Security, Volume 9, S. 165-234, 2001</ref><ref>陈耀明，叶林，陈景元，骆文静，刘秀红，杨瑞华，龚书明：次声对大鼠大脑皮层超微结构和单胺氧化酶的影响. 	JOURNAL OF ENVIRONMENT AND HEALTH. Volume 21 (3), 2004.{{cite web |url=http://www.lw23.com/pdf_7cb8c818-c34a-40d9-b464-a9fcdb0862ee/lunwen.pdf |title=存档副本 |accessdate=2014-07-07 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20150617081912/http://www.lw23.com/pdf_7cb8c818-c34a-40d9-b464-a9fcdb0862ee/lunwen.pdf |archivedate=2015-06-17 }}</ref>。在185~190dB左右人的耳膜会破裂，这个声压相当于半个标准大气压。
 ==噪音污染==
 {{main|噪音污染}}
-随着社会的进步，噪声污染已经成为社会突显问题。据调查，噪音每上升一分贝，[[高血压]]发病率就增加3%<ref>{{cite web|url=http://books.google.com.tw/books?id=usiCAAAAIAAJ&q=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&dq=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&hl=zh-TW&sa=X&ei=SsG6U8WQBcnQkQXSiIHgAQ&redir_esc=y |title=留一个什么样的中国给未来：中国环境警世录 |publisher=Books.google.com.tw |date= |accessdate=2014-07-07}}</ref>。影响人的神经系统，使人急躁、易怒；亦會影响[[睡眠]]，令人難以入睡，過大的噪音可以令人在睡中醒來，從而擾亂睡眠週期，造成睡眠不足或感到疲倦。40~50dB的聲音會干擾睡眠，60~70dB會干擾學習，120dB（或更高）會導致耳痛，聽力喪失。
+随着社会的进步，噪声污染已经成为社会突显问题。据调查，噪音每上升一分贝，[[高血压]]发病率就增加3%<ref>{{cite web |url=http://books.google.com.tw/books?id=usiCAAAAIAAJ&q=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&dq=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&hl=zh-TW&sa=X&ei=SsG6U8WQBcnQkQXSiIHgAQ&redir_esc=y |title=留一个什么样的中国给未来：中国环境警世录 |publisher=Books.google.com.tw |date= |accessdate=2014-07-07 |archive-date=2020-06-08 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200608211201/https://books.google.com.tw/books?id=usiCAAAAIAAJ&q=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&dq=%E5%99%AA%E9%9F%B3%E6%AF%8F%E4%B8%8A%E5%8D%87%E4%B8%80%E5%88%86%E8%B2%9D+%E9%AB%98%E8%A1%80%E5%A3%93&hl=zh-TW&sa=X&ei=SsG6U8WQBcnQkQXSiIHgAQ&redir_esc=y }}</ref>。影响人的神经系统，使人急躁、易怒；亦會影响[[睡眠]]，令人難以入睡，過大的噪音可以令人在睡中醒來，從而擾亂睡眠週期，造成睡眠不足或感到疲倦。40~50dB的聲音會干擾睡眠，60~70dB會干擾學習，120dB（或更高）會導致耳痛，聽力喪失。
 ==回音==
-聲音是一種波動，遇到障礙物時，有些會被物體吸收，有些則會反射回來，射回來的聲音稱為[[回音]]。
+聲音是一種波動，遇到障礙物時，有些不會被物體吸收，有些則會反射回來，射回來的聲音稱為[[回音]]。
 ==相關條目==
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 * [[声波武器]]
 * {{link-en|聲音定位|Sound localization}}
-* {{link-en|隔音|Soundproofing}}
+* [[隔音]]
 * {{link-en|結構聲學|Structural acoustics}}
 * [[音色]]