Question

高音而不刺耳

Answer 1

没有矛盾。 其实高音并不一定刺耳。反过来，低音也可以刺耳的。 先参考下图 图片参考：upload.wikimedia/ *** /zh/c/ca/Hoerflaeche 依上图可见，人的听阙(threshold of hearing)是图下面的曲线。其中以频率2~5 kHz时的数值为最低。 在这幅图，在特定的频率下，若那声音的分贝在听阙下，人便听不到那声音。 为什么我们能够听到声量很小的高音，而听不到声量很小的低音呢？ 这是因为音的高低与声波的频率是挂钩的。频率愈高，声调愈高。由图可见，在2 kHz时，就算0 dB人们也能听见。反过来，0.02 kHz的声音在0 dB时，我们听不见。因此解释了为何高音调时，声量很小但我们也能听得到。 图的上方是痛阙(threshold of pain)，高于这数值，人的耳朵便会产生刺痛的感觉。例如2 kHz时，假如声音有140 kHz，我们的耳朵便会感到疼痛。(因声波输给我们耳朵的功率太高)。 由此可见，声调高与没有刺痛感觉并没有矛盾。 例如在高音时(2 kHz)，分贝是0时，耳朵根本不会感到瘢痛。 但在低音时(0.02 kHz)，分贝140，耳朵会感到刺痛。 通常歌手唱高音，你感到耳朵刺痛，是因为他们唱出声波的分贝太高，而不是声波频率高所致。这个是学生们最常犯的谬误。 P.S. 为何人的耳朵对2 kHz ~ 5 kHz的声音特别敏感？ 这是因为这个声波的频率与人类耳膜的自然频率(natural frequency)相若，根据力学，这频率的声波对耳膜所做的被迫震动(forced oscillation)所输出的能量最有效(most effective energy trfer)(共振原理resonance)，所以即使很小的声量，人也能听到。 图来自：upload.wikimedia/ *** /zh/c/ca/Hoerflaeche
参考: Physics king