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初中物理知识点:声音的等级和噪声的危害

关键词: 初中物理 来源: 初中学习网


声音的等级
人们用分贝为单位来表示声音强弱的等级,0dB是听到的最弱声,30~40dB是较理想的安静环境,超过50dB就会影响睡眠,70dB以上会干扰谈话,影响工作效率,长期生活在90dB以上的噪声环境中,会影响听力;如果突然暴露在高达150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血,双耳完全失去听力。

等级分类:
































































分贝(dB)的级别和一般噪音的危险接触时间
分贝指数声音例子
0人类可听见的最小声音
10正常呼吸
20在5英尺内窃窃私语
30安静的图书馆、轻声细谈
40客厅、安静的办公室、远离路况的卧室
50近距离的轻微路况、冰箱、微风
60距离20英尺的冷气机、谈天、缝纫机
70繁忙交通、办公室制表器、吵闹的餐厅。在此分贝水平下,若您经常听到这些嘈杂的声音,或许会影响您的听觉。
80地下铁、闹市繁忙交通、距离2英尺的闹钟、介于85至115分贝的汽艇、工厂吵杂声。若您常接触这些噪音超过8小时都会对身体不利。
90铲车、介于95至120分贝的摩托车、99分贝的雪地摩托车、家用电器吵杂声、工具、割草机。当噪音声量不断提高,“安全性”的接触时间也会相继降低;损伤可在少于8小时内发生。
100锯链、介于105至120分贝的立体声耳机、风钻。即使只持续2个小时接触100分贝都会带来伤害,此外,每增每5分贝,“安全时间”将会减少一半。
110娱乐中心可达至110分贝。
120站在摇滚乐队演唱会喇叭前、健身俱乐部、有氧运动室、抛砂、高达118分贝的电影院、高达127分贝的体育活动、雷声。此危险性伤害会立即发生:接触120分贝可损伤您的耳朵。
130儿童玩具所发出的声音高达135至150分贝之间、交响乐队、赛车、电钻、电动钻机。
140介于150至167分贝的枪声、飞机起飞、140分贝或以上的“奏着音乐的车辆”、自行车警笛。接触的时间长短都会带来伤害;140分贝的声音可导致耳朵立即感觉疼痛。
150喷气发动机起飞、介于125至155分贝的炮竹声,平均距离为10英尺、玩具手枪、气球爆裂。
160烟火(距离3英尺内)、步枪、手枪
170猎枪
180火箭发射台。若在没有护耳的情况下,此噪音水平可造成无法逆转的的损伤:丧失听力是无可避免了。


听见与听不见
正常人能够听见20Hz到20000Hz的声音,而老年人的高频声音减少到10000Hz(或可以低到6000Hz)左右。人们把频率高于20000Hz的声音称为超声波,低于20Hz的称为次声波。超声波(高于20000Hz)和正常声波(20Hz-20000Hz)遇到障碍物后会向原传播方向的反方向传播,而部分次声波(低于20Hz)可以穿透障碍物,俄罗斯在北冰洋进行的核试验产生的次声波曾经环绕地球6圈。超低频率次声波比其他声波(10Hz以上的声波)更具对人的破坏力,一部分可引起人体血管破裂导致死亡,但是这类声波的产生条件极为苛刻,能让人遇上的几率很低。人的发声频率在100Hz(男低音)到10000Hz(女高音)范围内。
蝙蝠就能够听见频率高达120000赫兹的超声波,它发出的声波频率也可达到120000赫兹。蝙蝠发出的声音,频率通常在45000赫兹到90000赫范围内。狗能够听见高达50000赫兹的超声波,猫能够听见高达60000赫兹以上的超声波,但是狗和猫发出的声音,都在几十到几千赫兹的范围内。
蝴蝶翅膀扇动频率很小,每秒大约5次。所以我们一般听不到蝴蝶翅膀扇动的声音。

噪声的危害
(1)干扰休息和睡眠、影响工作效率
①干扰休息和睡眠。休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力和维持健康的必要条件。但噪声使人不得安宁,难以休息和入睡。当人辗转不能入睡时,便会心态紧张,呼吸急促,脉搏跳动加剧,大脑兴奋不止,第二天就会感到疲倦,或四肢无力。从而影响到工作和学习,久而久之,就会得神经衰弱症,表现为失眠、耳鸣、疲劳。人进入睡眠之后,即使是40-50分贝较轻的噪声干扰,也会从熟睡状态变成半熟睡状态。人在熟睡状态时,大脑活动是缓慢而有规律的,能够得到充分的休息;而半熟睡状态时,大脑仍处于紧张、活跃的阶段,这就会使人得不到充分的休息和体力的恢复。
②使工作效率降低。研究发现,噪声超过85分贝,会使人感到心烦意乱,人们会感觉到吵闹,因而无法专心地工作,结果会导致工作效率降低。

(2)损伤听觉、视觉器官
我们都有这样的经验,从飞机里下来或从锻压车间出来,耳朵总是嗡嗡作响,甚至听不清对方说话的声音,过一会儿才会恢复。这种现象叫做听觉疲劳,是人体听觉器官对外界环境的一种保护性反应。如果人长时间遭受强烈噪声作用,听力就会减弱,进而导致听觉器官的器质性损伤,造成听力下降。

①损害心血管。噪声是心血管疾病的危险因子,噪声会加速心脏衰老,增加心肌梗塞发病率。医学专家经人体和动物实验证明,长期接触噪声可使体内肾上腺分泌增加,从而使血压上升,在平均70分贝的噪声中长期生活的人,可使其心肌梗塞发病率增加30%左右,特别是夜间噪音会使发病率更高。调查发现,生活在高速公路旁的居民,心肌梗塞率增加了30%左右。调查1101名纺织女工,高血压发病率为7.2%,其中接触强度达100分贝噪声者,高血压发病率达15.2%。
②强的噪声可以引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听力损伤。据测定,超过115分贝的噪声还会造成耳聋。据临床医学统计,若在80分贝以上噪音环境中生活,造成耳聋者可达50%。医学专家研究认为,家庭噪音是造成儿童聋哑的病因之一。噪声对儿童身心健康危害更大。因儿童发育尚未成熟,各组织器官十分娇嫩和脆弱,不论是体内的胎儿还是刚出世的孩子,噪声均可损伤听觉器官,使听力减退或丧失。据统计,当今世界上有7000多万耳聋者,其中相当部分是由噪声所致。专家研究已经证明,家庭室内噪音是造成儿童聋哑的主要原因,若在85分贝以上噪声中生活,耳聋者可达5%。
③噪声对视力的损害。人们只知道噪声影响听力,其实噪声还影响视力。试验表明:当噪声强度达到90分贝时,人的视觉细胞敏感性下降,识别弱光反应时间延长;噪声达到95分贝时,有40%的人瞳孔放大,视模糊;而噪声达到115分贝时,多数人的眼球对光亮度的适应都有不同程度的减弱。所以长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象。同时,噪声还会使色觉、视野发生异常。调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80%。

(3)对人体的生理影响
噪声是一种恶性刺激物,长期作用于人的中枢神经系统,可使大脑皮层的兴奋和抑制失调,条件反射异常,出现头晕、头痛、耳鸣、多梦、失眠、心慌、记忆力减退注意力不集中等症状,严重者可产生精神错乱。这种症状,药物治疗疗效很差,但当脱离噪声环境时,症状就会明显好转。噪声可引起植物神经系统功能紊乱,表现在血压升高或降低,心率改变,心脏病加剧。噪声会使人唾液、胃液分泌减少,胃酸降低,胃蠕动减弱,食欲不振,引起胃溃疡。噪声对人的内分泌机能也会产生影响,如:导致女性性机能紊乱,月经失调,流产率增加等。噪声对儿童的智力发育也有不利影响,据调查,3岁前儿童生活在75分贝的噪声环境里,他们的心脑功能发育都会受到不同程度的损害,在噪声环境下生活的儿童,智力发育水平要比安静条件下的儿童低20%。噪声对人的心理影响主要是使人烦恼、激动、易怒,甚至失去理智。此外,噪声还对动物、建筑物有损害,在噪声下的植物也生长不好,有的甚至死亡。

①损害心血管
②对女性生理机能的损害。女性受噪声的威胁,还可以有月经失调、流产及早产等,如导致女性性机能紊乱,月经失调,流产率增加等。专家们曾在哈尔滨、北京和长春等7个地区经过为期3年的系统调查,结果发现噪声不仅能使女工患噪声聋,且对女工的月经和生育均有不良影响。另外可导致孕妇流产、早产,甚至可致畸胎。国外曾对某个地区的孕妇普遍发生流产和早产作了调查,结果发现她们居住在一个飞机场的周围,祸首正是那飞起降落的飞机所产生的巨大噪声。
③噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。高噪声的工作环境,可使人出现头晕、头痛、失眠、多梦、全身乏力、记忆力减退以及恐惧、易怒、自卑甚至精神错乱。在日本,曾有过因为受不了火车噪声的刺激而精神错乱,最后自杀的例子。
④噪声对儿童身心健康危害更大。因儿童发育尚未成熟,各组织器官十分娇嫩和脆弱,不论是体内的胎儿还是刚出世的孩子,噪声均可损伤听觉器官,使听力减退或丧失。据统计,当今世界上有7000多万耳聋者,其中相当部分是由噪声所致。专家研究已经证明,家庭室内噪音是造成儿童聋哑的主要原因,若在85分贝以上噪声中生活,耳聋者可达5%。


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