为何最大声音是194分贝?声音若超过能量极限,会变成什么?( 二 )



土星五号
人类史上最强火箭土星5号发射的时候 , 也产生了巨大的冲击波 。 它重量高达3038.5吨 , 成为世界上最重的火箭 。 土星5号的发射必然得大量燃料的燃烧 , 所以它发射的时候产生的冲击波能使几公里外的人耳膜破碎 , 产生的能量能点燃离火箭一公里内的草坪 。
人是怎么听到声音的?
人类的耳朵可以说是进化中的一大进步 , 耳朵使人类的交流变得方便 。 我们所听到的声音其实是空气中的粒子碰撞我们的耳膜产生振动 , 我们的大脑就会根据振动判断声音所表达的含意 。

【为何最大声音是194分贝?声音若超过能量极限,会变成什么?】人耳结构图
我们可以想象出一个场景 , 当你和你的小伙伴进行交流的时候 , 当你大脑想要表达一个想法的时候 , 这个想法在体内会成为一个压力波 。
这个压力波会通过肺部出来 , 出来的时候带动声带的振动 , 它的振动就会产生空气粒子的振动 , 随后粒子就会撞击你的小伙伴的耳膜 , 它就能产生一个脑电流传送到大脑中 , 大脑根据脑电流自动开始解码 , 就这样一个想法就传送到了另一个人脑子里 。

耳朵
由于空气中的粒子传替振动的时候 , 会有一部分能量被消耗掉 , 所以随着传替的变远 , 粒子振动的程度减弱 , 所以我们声音离我们越远我们听到的声音就越小 。
耳膜是360度没死角的接收粒子的撞动 , 粒子传来的方向不同 , 在耳膜撞动的角度也不同 , 所以我们的耳朵能分辨声音的方向 , 而人的大脑只需要十万分之一秒分辨出声音的方向 。

声波传递到耳朵的过程
当然 , 人类的耳朵不是所有声音都能听得到的 , 比如次声波和超声波 。 我们听不到这些声音是因为我们的耳蜗的结构的大小 , 它只能接受一定范围内频率的声音 。
想要听到更大范围的声音 , 人类的耳蜗就得变得更大 , 但是这必定会挤压脑袋的空间 , 而且这对人类来说用处不大 , 所以从进化论的角度来看这是对人类无益的 。
结语
声音的上限的计算是在地球表面 , 在标准的大气压下进行计算的 。 在其他介质中 , 其上限值也是不一样的 , 比如抹香鲸在海中就能发出230分贝的声音 。

抹香鲸
众所周知 , 真空中不能传播声音 , 这是因为真空没有粒子作为声音的传播介质 。 假设太空有空气 , 那么仅仅一个太阳的转动就能发出290分贝的声音 , 不仅如此 , 所有星体都会发出巨大的噪音 , 所幸太空是无法传播声音的 。

推荐阅读