11.2噪声污染（课件）-《环境学》同步教学（高教版）

其他环境污染及其防治 本章讲述内容 第一节 物理性污染概述 第二节 噪声污染 第三节 放射性污染 第四节 电磁辐射污染 第五节 热污染与光污染 第二节 噪声污染 第二节 噪声污染 在我国一些大城市的环境投诉中，噪声污染的投诉占60~70%，已成为广泛的社会危害。 第二节 噪声污染 一、补充声学基础 二、噪声及其危害 三、噪声的量度、评价和标准 四、噪声的控制技术 一、声的基础知识 声音的三要素：声源、弹性媒质、接收器。 从物体形态可分为：固体声源、液体声源和气体声源等。 噪声监测主要讨论空气声。 一、声的基础知识 物体在空气中振动，使周围空气发生疏密交替变化并向外传播，且振动频率在20~20000Hz之间，人可以感觉到，成为可听声，简称声音。 频率低于20Hz的声音叫次声，高于20000Hz的叫超声，这些听不到。 声音是波的一种，叫声波。通常是由许多不同频率、不同幅值的声波构成，成为复音；最简单的仅有一个频率的声音成为纯音。 声音传播的空间为声场。有自由声场和混响声场两种。 声音的发生、频率、波长和声速 频率f、波长λ c＝fλ f = 1/T 频率，f 的单位为Hz-声音在1s内振动的次数 波长，λ的单位为m-在声波的传播方向，振动一个周期所传播的距离。 波速，c的单位为m/s-单位时间内声波传播的距离 周期，T单位为s-弹性媒质在平衡位置附近完成振动一次所经历的时间。 一、声的基础知识 声速与传播的声音的媒质和温度有关 在空气中，声速（c）和温度（t）的关系可简写为： 常温下，声速约为345m/s 一、声的基础知识 c = 331.45m/s+0.1t 1、声压P (1)定义：声源振动时，空气介质中压力的改变量。牛顿/米2或帕斯卡（Pa） (2)振幅的大小决定声压的大小，声压只有大小没有方向。 (3)声压常用瞬时声压、峰值声压和有效声压来描述。 二、声压P、声强I和声功率W 1、声压P 瞬时声压是某些质点动压力与静压力之差值，无法测量。 峰值声压是一段时间内瞬时声压的最大值 有效声压是指瞬时声压对时间取均方根值，即 。通常我们所说的声压即为有效声压。 对于正弦波，峰值声压为有效声压的 倍。 二、声压P、声强I和声功率W 二、声压P、声强I和声功率W 各环境的声压与声压级 声环境 声压值/Pa 声压级/dB 声环境 声压值/Pa 声压级/dB 听阈 2×10-5 0 纺织车间 2.0 100 消声室内背景噪声 2×10-4 20 电锯 3.56 105 正常交谈 6.3×10-3 50 大型磨球机附近 20 120 繁华街道 6.3×10-2 70 喷气飞机附近 200 140 二、声功率W、声强I和声压P 2、声强I (1)定义：垂直于声波的传播方向上，单位时间内通过单位面积的声能量。用I表示，单位J/(s•m2)或W/m2。 (2)正常人对1000Hz 的纯音可听声强是10-12 W/m2，为基准声强。 3、声功率W (1)是用来描述声源性质的 (2)定义：指单位时间内声源向外辐射的总声能，单位是焦耳/秒(J/s)或瓦(W). (3)声功率不像声压或声强那样随离开声源的距离增大而降低，在自由声场中，声功率与声强的关系为： W=4∏r2I W——声源辐射的声功率，W; r——离开声源的距离，m；I——离开声源r米处的声强，W/m2 二、声功率W、声强I和声压P 式中： LP—— 声压级（dB）；        P ——声压（Pa）；        P0—— 基准声压，为2×10-5Pa， 1、声压级LP LP = 20lg(P/P0) 该值是对1000HZ声音人耳刚能听到的最低声压 三、声级和声级的计算-声级 用声压级来代替声压的好处是把从听阀到痛阀的声压由差值为数百万倍的范围缩小到0~120分贝的范围。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 2×10-5 2×10-4 2×10-3 2×10-2 2×10-1 2 20 声压（Pa) 声压级（dB) 1、声压级LP 三、声级和声级的计算-声级 例：1、正常人耳痛阀声压为20Pa，问声压级多大？ LP = 20lg(P/P0) = 20lg 20/2×10-5 =20lg106 =120dB 解： 式中：LI —— 声场中某点的声强级(dB)；       I  ——声场中某点的声强（W/m2）；