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赫兹是什么单位?声音的频率

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  赫兹是什么单位

  赫兹是国际单位制中频率的单位,它是每秒中的周期性变动重复次数的计量。

  赫兹的名字来自于德国物理学家海因里希·鲁道夫·赫兹。其符号是Hz。1Hz=1/s,即在单位时间内完成振动的次数。单位为赫兹(1赫兹=1次/秒)。

  声音的频率

  声音其实是经媒介传递的快速压力变化。当声音于空气中传递,大气压力会循环变化。每一秒内压力变化的次数叫作频率,量度单位是赫兹(Hz),其定义为每秒的周期数目。频率越高,声音的音调越高。

  人耳对不同强度、不同频率声音的听觉范围称为声域。在人耳的声域范围内,声音听觉心理的主观感受主要有响度、音高、音色等特征和掩蔽效应、高频定位等特性。其中响度、音高、音色可以在主观上用来描述具有振幅、频率和相位三个物理量的任何复杂的声音,故又称为声音“三要素”。

  正常的人耳能听到20赫玆到20,000赫玆频率的声音。20赫玆到20,000赫兹的范围叫作「听觉频率范围」。我们听到包含各种频率的声音。整个「听觉频率范围」可分成8个或24个「频率带」,分别称为倍频程或1/3倍频程。声音或噪音在不同的频率带可有不同的强度或声压级。

  声音通常以一个声压级值来描述。方法就是将所有倍频程或1/3倍频程所占的部份加在一起,得出一个声压级。

  人类耳朵对声音的敏感度取决于声音的频率。对于2,500赫兹到3,000赫兹的声音,人类耳朵的反应最灵敏,而对低频率的声音,敏感度则较低。故此,将所有倍频程或1/3倍频程所占的部份加在一起,所得到的数值并不能有效反映人类耳朵对声音频率的非线性反应。

  拓展阅读:赫兹的故事

  德国物理学家H·赫兹(1857~1894年),虽然只活了短短37年,却作出了两大发现:一是在实验上证实了麦克斯韦预言的电磁波;二是发现了光电效应。

  19世纪70年代,当赫兹开始科学活动时,人们对电磁现象的认识,还处于莫衷一是的状态。麦克斯韦的电磁理论刚刚提出,由于这个理论用到了比较高深和新颖的数学工具,并且由于牛顿力学的概念已经深入人心,以及宏观力学现象的直观性,它并没有被普遍接受,许多物理学家仍然局限在机械论的框框内,企图依照力学理论的框架来建立电磁理论。麦克斯韦理论的关键是位移电流和电磁波。理论上预言了电磁波的存在,又提出光是电磁波的一种。电磁波应该有很宽的频率范围,光波的频率范围只占其中的一小段。要证明麦克斯韦理论的正确,就必须用实验证明别的频率的电磁波的存在,它也以光速传播,并且也和光波一样,具有反射、折射、衍射、干涉、偏振等性质。因此,1879年,柏林普鲁士科学院悬赏征求对电磁波的实验验证。

  赫兹是亥姆霍兹的学生,亥姆霍兹很赏识他,师生间一生都保持着亲密的友谊。亥姆霍兹把当时的电磁学领域称“无路的荒原",为自己定下了对这个领域进行全面研究的任务,企图理清这种混乱状态;事实上,柏林科学院的悬赏征答题就是亥姆霍兹拟订的。受其影响,赫兹深入研究了电磁理论。他决心进行科学院悬赏征答的实验。不过由于其它工作,这件事一搁就是几年。

  赫兹确证电磁波存在的实...

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