声音、噪音和音乐的区别
引言
声音存在于周围环境中,由自然界中所有物体产生。声音需要介质传播,无论是固体、液体还是气体。其传播速度通常为300米/秒。声音以能量的形式存在,物体振动时产生声音。然而,声音可以是悦耳的音乐,也可以是不想要的噪音。声音根据其音高、响度、振幅和声波频率等特性进一步分类。声音的效果是通过介质中粒子的特定来回运动产生的。声音通过不同的介质传播,通过介质部分的收缩和膨胀来实现。
什么是声音?
通过空气、水等介质传播并可以听到的波的振动被称为声音。这些是机械波,当施加力于物体时,物体内部的分子开始振动而产生。它也可以被认为是物体振动时产生的能量,振动产生的波在周围空气分子中传播(Bowman,2021)。这些分子撞击附近的分子,这是振动的主要原因。音乐就是声音的一个例子。声波在空气和水中传播速度更快,因为它们是机械波,不能在真空中或空旷的地方传播。
图1:声音和噪音中振幅的变化
什么是音乐?
音乐被定义为具有节奏、和谐和通常旋律的声响的排列。音乐也被认为是表达性或令人愉悦的音调组合,也有助于个人调节和表达他们的情绪(Choi等人,2018)。人们经常用音乐来表达他们的想法,而不是使用语言或文字。
图2:音乐和噪音的区别
物理学中的噪音形成
以寂静和声音为媒介的音乐被认为是一种有组织的艺术,其核心元素包括音高(如和谐和旋律)、节奏(即发音、速度、节拍、节奏)、音质和音色以及动态。噪音是不需要的声响,可以来自多种来源,例如人类的声带、动物发出的声音、运行的引擎、操作的机器以及振动扬声器振膜(Weiss,2017)。噪音通常令人烦扰且响亮,会导致空气中的噪音污染。从物理学的角度来看,可以认为噪音通常与声音难以区分,因为两者都是由于气体、水、空气或真空等介质中的振动引起的。噪音还有额外的随时间变化的信号含义,并且没有意义,但声音则传达有意义的信号。
声音、噪音和音乐:区别
声音 | 噪音 | 音乐 |
---|---|---|
声音是由于空气中分子振动产生的能量。 | 令人不悦且扰乱心神的声响称为噪音。 | 对身心产生愉悦效果的声响称为音乐。 |
高振幅和更大的振动产生高声响,低振幅和较小的振动产生低声响。 | 声音的响度由振幅决定。在噪音的情况下,振幅最高(Garcia Ruiz等人,2019)。 | 音乐的振幅较低。 |
声音对健康有积极影响。 | 噪音会损害健康,例如高血压和听力损失。 | 音乐对健康有积极影响,通常具有舒缓作用。 |
声音具有积极的含义,因为它明确、独特且可听。 | 噪音具有消极的含义,因为它无关紧要且不可压缩。 | 音乐具有积极的含义,因为它具有旋律和节奏,并且更悦耳。 |
从上述讨论中可以得出结论,声音在其音高、响度和振幅略微改变的情况下,可以是令人舒缓的音乐,也可以是令人捂耳的噪音。声音具有四个不同的特性来定义其质量。它以机械波的形式通过特定介质传播。波传播的介质经历一定程度的压力变化,这就是声音。这种机械波是振动传播的结果,经历一定程度的压力和位移。
常见问题
Q1. 什么是音色?
声音的音调也称为音色。某些频率具有较低或较高的音调,分别与基音和泛音相关联。这些音调组合形成谐波,使声音具有某种音色。两种不同的乐器演奏相同音符的声音差异与音色的差异有关。
Q2. 有多少种噪音?
主要有四种噪音。连续噪声是由连续的声源产生的。间歇噪声以一定间隔出现。高于40分贝的噪声是脉冲噪声。另一种是低频噪声,它是由不同的家用物品产生的。
Q3. 什么是相位?
它是两个不同声波的振幅波峰和波谷之间的差异。相位以时间、距离或角度来衡量。两个完全对齐的声波可以认为是同相位的。
Q4. 噪音污染的影响是什么?
噪音污染对个人的健康有显著影响。它会导致听力损失。噪声性听力损失是与这种不良影响相关的专业术语。噪音污染对患有某些心脏病的患者可能是致命的。