运用分贝的计算公式:Gp=20×lgP/P0 , 其中P为实测声压 , P0为参考声压(0.00002) , 那么计算出在最大实测声压为202650帕斯卡情况下 , 所对应的分贝值为194db 。 这也说明 , 在地球表面正常空气压强下 , 理论上声音的最大分贝值不能超过194 。
假如输入的能量过多 , 会出现什么状况?
声波的产生 , 是由于外界能量的输入 , 引发介质分子的振荡所产生的 。 通过刚才的分析 , 虽然知道了声音最“响”只能达到194分贝 , 但是能引发声波的能量 , 理论上可以会非常大 , 这个时候声音会变成什么呢?
刚才提到了 , 引发声音强弱的关键 , 在于声波的振幅 , 当输入的能量达到一定程度以后 , 会形成声波振幅的极限 , 到此为止声波的强度就到头了 。 那么 , 剩余的能量将不再能使空气分子发生更大的振动 , 而是推动空气分子发生整体的移动 , 从而形成冲击波 。
比如 , 核弹爆炸时 , 以爆炸点为圆心 , 在向四周传播声波的同时 , 在巨大能量的推动下 , 会形成强大的冲击波 , 使周围区域外围空气中笼罩着高压分子 , 高压分子以极高的速度向外辐射出去 , 而内部则是处于真空状态 。
在这种情况下 , 已经超出了常温下气态空气的最大压强范畴 , 那么按照“分贝”的计算公式 , 最大的实测声压 , 理论上则是空气从气态转化为液态临界点时所对应的压强 , 即260000帕斯卡 , 计算出的分贝值将会达到202db 。 与此同时 , 如果考虑核弹爆炸时空气温度的提升情况 , 空气从气态转化为液态 , 所需要的压强还要更高 , 所以势必再次提高分贝的上限值 。
综上所述 , 科学家们提出的声音分贝值上限为194 , 是基于常温常压下进行计算的 , 其依据就是声波振幅存在着上限 。 而一旦声源及周围区域的温度和压力提升的话 , 分贝值还可以继续上升 , 只不过这个时候声音已经不再是纯粹意义上的声音了 , 而是演变为冲击波的状态 。
推荐阅读
- 为什么有些恒星发出的光线,至今还没有到达地球?
- 新西兰附近海域发现一个古老大陆,这是否就是“第八大陆”遗迹?
- 美国科学家要复活猛犸象,首批象崽将在北极放生,可能实现吗?
- 埃及金字塔内发现的一串数字:142857,有什么科学含义吗?
- 如果把反物质和黑洞放在一起,谁更厉害?答案没有那么简单
- 太阳内部为什么会释放中微子?科学家在密闭的山洞中,研究出答案
- 担心旋转的吊扇会掉下来伤到自己?看看科学家怎么解释的
- 全球仅3个人有黄金血,人类的更高形态?专家:可能进化出超能力
- 被闪电击中还能幸存下来,他们都有共同的“秘密”,被科学家成功发现