声强计算公式大全，分贝衰减公式推导

声强是衡量声波在传播途中声音强弱的物理量，表示在单位时间内，声场中某一点处垂直声波传播方向的单位面积通过的声能，单位为W/㎡。

在无发射声波的自由声场中，点声源发出的球面波，均匀地向四周辐射声能，距离点声源r处的声强为：

I=N/(4πr2)

式中，N为点声源的声功率，W。

在实质上工作中，指定方向的声强很难测量，一般是测出声压，进一步计算得出声强和声功率。

人耳可以感知的下限声强为10-12 W/㎡（可听阈yù），而人耳能忍受的上限声强为1 W/㎡（烦恼阈yù）。

可以看得出来，人耳的容许声强范围为1 ~ 1 X 1012（1万亿）倍，不利于在实质上中的表达；同时人耳对声强变化的感知与声强的对数值近似成正比，因为这个原因引入了“声强级”的概念。

声音的大小是这样表示的，把人耳能听到的小声音规定为一，其他声音与这一声音比较，得到一个倍数，把这一倍数取对数，如100倍就是2贝尔，贝尔这个单位很大，一般用贝尔的十分之一，其实就是常说的分贝，声音的大小与距声源的距离的平方成反比。

这个公式是某学校课题小组的实验数据结果得出的 ：

y=8.6787LnX+6.0016

X分贝，Y是距离

2.声音分贝的大小与距离的平方成反比。其式子为：

b＝KB0/R^2

这当中，K为比例系数，B0为声源处的声强，R为观察点到声源的距离

声强的计算公式是：w=U^2*Ra。

这当中W是声功率，U是流体的体积速度，Ra是声源的辐射电阻。声波平均能流密度的大小叫声强。声强对面积积分，则为单位时间内通过一定面积的声波能量，因具有功率的单位，又叫做声功率。

声功率一般还很小，一个人说话的声功率仅约10^-5W，故一千万人同时说话，也只100W。大家发声所消耗的能量超过百分之80均转化为其他形式比如热运动的能量，用于发声的仅约1%

声传播时也伴随着能量的传播．用单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的能量(声波的能量流密度)表示．声强的单位是瓦/平方米．声强的大小与声速成正比，与声波的频率的平方、振幅的平方成正比．超声波的声强大是因为其频率很高，炸弹爆炸的声强大是因为振幅大． 声音强度由振动幅度的大小决定，以能量来计算称声强，以压力计算表示时称声压。声强（I）与声压（P）的关系为： I=（P^2）/(ρv) 这当中ρ-介质密度，v-声速。

用声波的平均能流密度，就是用单位时间流经某处单位面积介质的能量的平均值（一个周期内）的多少来表示这个地方声音的能量（强度）。公式为：（P*w*w*u*A*A)/2，P为介质密度，w声音频率，A为振幅，u为波速。推导的方式是，计算出该处单位体积介质在某刻的弹性势能和动能的和，求其一个周期内平均值后除以时间（一个周期）和截面积。

它的单位是W/m`2,即瓦特每平方米。其与基准声强比的对数就是经常会用到的声强单位贝尔（更经常会用到的是十分之贝尔，分贝）。或者期望清楚的是发声体的能量，这只计算发声体震动的功率就可以，要注意计算可以在一个周期内取平均值，或者仅仅计算瞬时能量也可以。

噪声的叠加两个以上独立声源作用于某一点，出现噪声的叠加。声能量是可以代数相加的，设两个声源的声功率分别是W1和W2，既然如此那，总声功率W总 = W1+ W2。

而两个声源在某点的声强为I1 和I2 时，叠加后的总声强：总 = I1 + I2 。但声压不可以直接相加。因为 I1 =P1^2/ρc I2 = P2^2/ρc。

故P总^2 = P1^2 + P2^2又 （P1/ P0)^2= 10^(Lp1/10) (P2 / P0)^2 = 10^(Lp2/10)故总声压级：LP =10 lg[（P1^2 + P2^2）/ P0^2] =10 lg[10^(Lp1/10)+10^(Lp2/10)]

噪声值是声压的对数乘以10设某处两个需叠加的噪声值一样为N，声压为PN = 10 lg(P)因为这个原因噪声值不可以直接相加，需反算成声压再相加。P = 10^(N/10)叠加2P = 2×10^(N/10)取对数得叠加后的噪声值N2 = N + 10lg2= N + 3

衰减计算公式：Lp=Lw-K+DIm-Ae

(1)辐射为球面波,发散衰减K:

K=10log(10,4π)+20log(10,r)

这当中r为a,b两位置距离.

(2)指向性因子DIm:声源附近是不是存在反射面(地面独自考虑),或者声源本身就非点声源.增多一个反射面即增多3dB.

(3)其他附加衰减Ae

空气吸收：Aa(与频率、气压、温度、湿度都拥有关)

20℃时：Aao=7.4×10^(-8)f^2 r/H dB

Aa(T)=Aao/[1+4×10^(-6)△T f]

这当中H:空气相对湿度；

f:声音频率.

障碍物附加衰减：Abhp(这个大多数情况下查表)

森林附加衰减Af:要精确点,这里Af查表可得.

经验公式：Af=0.01d f^(1/3)

这当中d:森林宽度.

地面附加衰减：Ag

硬地面（水泥地面、水面等）：Ag=-3dB

软地面（草地、雪等）：Ag=0dB

其他可查标准ISO 9613-2

气象附加衰减Am

主要是风速和温度梯度,查表可得其详细影响.

声音在空气中的传播速度是340m/S。

声音在不一样介质中传播速度大多数情况下是固体液体气体（例外如：软木 500m/s，小于煤油（25℃）、蒸馏水（25℃）等），声的传播速度与介质的种类和介质的温度相关。

声音在各种物体中的传播速度：

1、真空 0m/s（其实就是常说的不可以传播）

2、空气(0℃) 331m/s

3、空气（15℃） 340m/s

4、空气（25℃） 346m/s

5、软木 500m/s

6、煤油（25℃） 1324m/s

7、蒸馏水（25℃） 1497m/s

8、海水（25℃） 1531m/s

9、冰 3230m/s

10、铜（棒） 3750m/s

11、大理石 3810m/s

12、铝（棒） 5000m/s

13、铁（棒) 5200m/s

扩展资料：

物理中声音是由物体振动出现的，已经在发声的物体叫做声源。物体在一秒钟之内振动的次数叫做频率，单位是赫兹，字母Hz.人的耳朵可以听到20Hz--20230Hz的声音.敏感是1000Hz--3000Hz当中的声音。

有的时候我们站在山上高呼，会听到我们的回声是因为声音在传播的途中，碰见这样的障碍，会反弹回来，再次被我们听到.当两种声音传到我们的耳朵里时，时差小于0.1秒时，我们就区分不开了。这主要是因为音速太快了，间隔时间太短。

当声源停止振动后，声音还会持续不短的一个时期，这样的情况叫做混响。 在一个有障碍物、阻挡物的空间内发出声音，就可以有回声，其实就是常说的说，只要声音在传递途中碰见障碍物就可以反弹，出现回声情况。大家时常是利用回声效果来测算声音的传播速度

物理声速的计算公式

物理声速的计算公式为：s=v×（t/2），s：距离，v：声速，t：听到回声时间，声速是个定值，考试顶多会考你声音在空气中传播的速度：340m\\s。

声速速是介质中微弱压强扰动的传播速度，其大小因媒质的性质和状态而异。空气中的音速在1个标准大气压和15℃的条件下约为340m/秒。声音的传播可以初步用一个简化的模型来描述：不少用弹簧连接起来的球。在真实的自然界中，球代表分子而弹簧代表分子与分子当中的相互作使劲。

v=根号下(rRT/M)

r:绝热系数

R:摩尔气体常数

T:温度

M:气体的摩尔质量