Звуковые волны - продольные волны, которые могут распространяться в газах, телах или жидкостях. Диапазон воспринимаемых человеком звуков изменяется от 16 Гц до 20 000 Гц.

Звуки, встречающиеся в природе, разделяют на несколько видов.

Тон – это звук, представляющий собой периодический процесс. Основной характеристикой тона является частота.
Простой тон создается телом, колеблющимся по гармоническому закону (например, камертоном).
Сложный тон создается периодическими колебаниями, которые не являются гармоническими (например, звук музыкального инструмента, звук, создаваемый речевым аппаратом человека). Сложный  тон может быть разложен на простые. Наименьшая частота V0 такого разложения соответствует основному тону. Остальные гармоники имеют частоты, равные 2 V0, 3 V0 и т д.

Набор частот с указанием их амплитуды называется акустическим спектром. Акустический спектр звука указывает из каких колебаний состоит данный звук и как распределены амплитуды между отдельными его составляющими. У сложного тона акустический спектр линейчатый.

Шум – это звук, имеющий сложную неповторяющуюся временную зависимость и представляющий собой сочетание беспорядочно изменяющихся сложных тонов (шелест листьев) Акустический спектр шума сплошной.

Звуковой удар – это кратковременное звуковое воздействие (хлопок, взрыв, удар, гром).

Частота - число колебаний частиц упругой среды (в которой распространяются звуковые колебания) в единицу времени. Частота звуковых колебаний лежит в пределах 16 - 20 000 Гц. Колебание, имеющее частоту ниже 16 Гц - инфразвук, а выше 20 000 Гц - ультразвук.

Единица измерения - герц (Гц).

Интенсивностью звуковой волны (или силой звука) называется физическая величина, численно равная отношению энергии, переносимой звуковой волной в единицу времени через единицу площади поверхности, ориентированной перпендикулярно вектору скорости звуковой волны, то есть , где W - энергия волны, t - время переноса энергии через площадку площадью S.

Единица интенсивности: 1Дж/(м²с) = 1Вт/м².

Уровень интенсивности (уровень силы звука) равен десятичному логарифму отношения интенсивности звука при данной частоте к интенсивности звука при той же частоте на пороге слышимости:

Звуковое давление — разность между мгновенным значением давления в данной точке среды при прохождении через эту точку звуковых волн и средним давлением, которое наблюдается в этой же точке при отсутствии звука. Уровень звукового давления равен произведению 20 на логарифм отношения звукового давления при данной частоте к звуковому давлению на пороге слышимости.

Единицей измерения в данном случае является децибел (дБ)

Частота, интенсивность и акустический спектр являются субъективными характеристиками звука.

23. Физические основы аудиометрии. Понятие порога слышимости и болевого порога. Область слышимости (частотный диапазон и диапазон интенсивности звуковых волн).

Аудиометрия - метод измерения остроты слуха. При аудиометрии на специальном приборе (аудиометре) опре­деляют порог слухового ощущения на разных частотах; получен­ная кривая называется аудиограммой. Сравнение аудиограммы больного человека с нормальной кривой порога слухового ощуще­ния помогает диагностировать заболевание органов слуха.

Область слышимых человеком звуков в диапазоне 16 - 20 000 Гц ограничивается по интенсивности порогами: снизу — слышимости и сверху — болевых ощущений.

Порог слышимости - минимальная интенсивность звука на данной частоте, при которой возникает слуховое ощущение.
Порог слышимости может различаться и у каждого отдельного человека в зависимости от состояния организма в определенный момент: возбуждения, утомления и т.п. Поэтому эта величина является условной и статистической. Порог слышимости оценивается минимальным давлением, точнее, минимальным приращением давления относительно границы чувствителен к частотам 1000-5000 Гц — здесь порог слышимости самой низкий (звуковое давление около 2 - 10 Па). В сторону низших и высших звуковых частот чувствительность слуха резко падает. При увеличении звукового давления увеличивается и интенсивность звука, причем слуховое ощущение нарастает скачками, называемыми порогом различения интенсивности.

Болевой порог - значения звукового давления и интенсивности звука, при которых у человека возникают выраженные болевые ощущения.
Порог болевых ощущений определяет верхнюю границу восприятия звуковой энергии и соответствует примерно интенсивности звука 10 Вт/м² или 130 дБ (для опорного сигнала с частотой 1000 Гц).