声波的基本特性
（一）频率
声波的频率范围很宽，人耳听觉所能感受的频率范围是20～20 000Hz。人耳最敏感的频率范围是1 000～4 000Hz，可感受到的最小声压为20μPa。低于20Hz的声波为次声，高于20 000Hz的声波为超声。一些动物可听到超声和次声。强度很大时，超声和次声可通过非听觉的途径作用于躯体。
（二）声速
声波在一定媒质中的传播速度称为声速。声速与媒质的弹性和密度有关。声波在空气、水和钢铁中的速度比值约为1∶4∶12。声速还与媒质分子运动的活跃程度（温度）有关。大气中声速的公式可近似为
c＝331＋0.6t
其中t是摄氏温度。大气温度每增减10℃，声速相应增减6m。0℃时大气中的声速为331m/s，20℃时大气中的声速为343 m/s，通常将常温下的声速认定为340m/s。在水、海水（相当于淋巴液）、象牙（相当于乳突）中的声速分别为1 450、1 531和3 013 m/s。
静态大气压并不影响声速，无论是在高山还是海平面，只要气体成分及温度不变，高空中大气没有稀薄到气体分子的间距与波长相当的水平，则声速必定是一样的。
（三）声压、声强与声阻抗率
为了描述声波在媒质中各点的强弱，常用声压和声强两个物理量。
当我们考察空气媒质的质量和弹性时，空气分子可视为是由一个一个小弹簧串接在一起的小球。振动使空气分子也表现出弹簧振子样的运动，局部媒质时而压紧，压强暂时＞静态大气压；时而疏松，压强暂时＜静态大气压。由于声波的传播，在原有静态大气压的基础上表现出的大气压强的动态变化，称为声压。由于媒质中各点声振动的周期性变化，声压也在作周期性变化。声压的单位为帕斯卡（Pascal），简称帕，用Pa表示，1Pa＝1N/m2。人耳对1 000Hz纯音所能听到的最小声压为20μPa。
当波传递到弹性媒质的某处时，该处的空气分子开始振动，因而具有动能。同时，该处的媒质也将产生形变，因而也具有势能。波动传播时，媒质由近及远地一层接着一层地振动，能量逐层传播出去。单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的声波能量，称为声波的能流密度，在声学中称为声强，记为I，单位是W/m2。
在弹簧振子的例子中，要使小球振动的幅度较大，就必须花费较大的力气才能使小球偏离其平衡位置的距离较大，小球具有的能量也较大。可以类推，当空气分子的振动幅度较大时，大气压强的变化也较大，每个空气分子传递的能量（能流密度）也较大。
可以推导，声强与声压的平方成正比，与媒质（气体）的密度和声速成反比。即：
其中ρ为气体的密度，即在0℃和1个大气压时气体的密度；c为声速。人耳所能听到的最小声强可计算为（20μPa）2/415＝（400×10－12）/415≈10－12W/m2。
媒质密度与声速的乘积又称为媒质的特征阻抗（阻抗率）Zc＝ρc。室温下空气密度为1.21kg/m3，声速为343m/s，特征阻抗等于415rayl（瑞利）。