为什么声音最大只有194分贝？如果声音超过194分贝，会发生什么？
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声音的大小有上限吗？对于这个问题 ， 有一种常见的说法就是 ， 声音的大小确实存在着上限 ， 而这个上限就是194分贝 。 那么为什么声音最大只有194分贝？如果声音超过194分贝 ， 会发生什么呢？下面我们就来聊一下这个话题 。
我们都知道 ， 声音是由物体振动产生的一种波 ， 它能够通过介质传播 ， 并且还能够被我们的听觉系统识别 ， 其频率在20Hz至20000Hz之间（超出这个范围我们就听不到了） 。
通常来讲 ， 我们听到的声音都是通过空气来传播的 ， 如果问起声音是以什么样的方式在空气中传播的话 ， 相信有不少人都会认为是下图这样的 。
然而事实却并非如此 ， 实际上 ， 像上图这样通过空气分子的上下移动来进行传播的波动被称为“横波” ， 而空气中的声波却是“纵波” 。
如上图所示 ， 声音其实是通过空气的疏密变化来进行传播的 ， 在传播过程中 ， 气体分子振动的方向与声波的传播方向一致 ， 这与弹簧的振动类似 。
从整体上来看 ， 这种波动是通过空气的“压缩”和“舒张”来进行传播的 ， 这是一种压强的变化 ， 所以在空气中传播的声波 ， 其实是一种以正常压强为平衡点进行上下波动的压力波 ， 我们可以将其称为“声压波” ， 并将“声压波”之间的间隔称为“波长” ， 将“声压波”在高低压之间的振荡幅度称为“振幅” 。
我们听到的声音有两个基本的特性 ， 一个是声音音调的高低 ， 这被称为“音高” ， 另一个则是声音的大小 ， 这被称为“音量” ， 其中“音高”是由“声压波”的波长来决定的 ， 波长越短 ， 声音的单调就越“高” ， 反之就越“低” ， 而“音量”则是由“声压波”的振幅来决定的 ， 振幅越大 ， 声音就越大 ， 反之亦然 。
由此可见 ， “声压波”的最大振幅对应的就是声音的最大值 ， 在给定条件下 ， 这是可以计算的 。
对于在地球表面常温空气中传播的“声压波”而言 ， 正常压强就可以认为是1个标准大气压 ， 所以“声压波”的高压分量和低压分量的平均值就是1个标准大气压 ， 比如说假如高压分量是1.001个标准大气压 ， 那么低压分量就是0.999个标准大气压 。
很明显 ， 当高压分量达到2个标准大气压时 ， 低压分量就为零 ， 由于此时低压分量已经不存在更低的值 ， 因此这就是最大振幅了 。 也就是说 ， 在地球表面常温空气中的“声压波”的最大振幅就是2个标准大气压 ， 换算一下就是202650Pa（帕斯卡） 。
在声学领域中 ， “分贝”（db）是描述声压级的计量单位 ， 下图为一些常见声音的分贝级别 。
【为什么声音最大只有194分贝？如果声音超过194分贝，会发生什么？】
分贝的计算公式为：“Gp = 20 x log（10）P/P1” ， 其中“log（10）”是指“以10为底的对数”、“P”是指实测声压、“P1”是指参考声压 ， 一般将其取值为0.00002Pa ， 因为这是人类听觉系统能识别到的最小声压 ， 据此我们就可以计算出 ， 202650Pa对应的就是194分贝 。
通过以上的介绍我们可以看到 ， 所谓的“声音最大只有194分贝”是有条件的 ， 其实这种说法应该严谨地表述为：“在压强为1个标准大气压的常温空气中传播的声音 ， 其音量最大值为194分贝” 。
所以对于“如果声音超过194分贝 ， 会发生什么”这个问题 ， 我们也应该加上一个前提条件 ， 即：“声音在压强为1个标准大气压的常温空气中传播” 。
在此条件下 ， 如果声音超过194分贝 ， 就意味着“声压波”的高压分量超过了1个标准大气压 ， 而低压分量则为零 ， 这样一来 ， 就不可能形成以1个标准大气压为平衡点进行上下波动的压力波 ， 声音也就不再是严格意义上的“声音”了 。
在这种情况下 ， 高压分量就会将空气向外推开 ， 进而形成一个持续扩张的“气泡” ， 超过194分贝越多 ， “气泡”的扩张速度就越快 ， 影响范围也就越广 。
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