聲學(xué)是研究媒質(zhì)中機械波的產(chǎn)生、傳播、接收和效應(yīng)的物理學(xué)分支學(xué)科。媒質(zhì)包括各種狀態(tài)的物質(zhì)，可以是彈性媒質(zhì)也可以是非彈性媒質(zhì)；機械波是指質(zhì)點運動變化的傳播現(xiàn)象。
　　就該詞的本義，系指任何與聽覺有關(guān)的事物。但依通常所用，其一系指物理學(xué)中關(guān)于聲音的屬性、產(chǎn)生和傳播的分支學(xué)科；其二系指建筑物適合清晰地聽講話、聽音樂的質(zhì)量。
　　聲音由物體（比如樂器）的振動而產(chǎn)生，通過空氣傳播到耳鼓，耳鼓也產(chǎn)生同率振動。聲音的高低（pitch）取決于物體振動的速度。物體振動快就產(chǎn)生“高音”，振動慢就產(chǎn)生“低音”。物體每秒鐘的振動速率，叫做聲音的“頻率”
　　聲音的響度（loudness）取決于振動的“振幅”。比如，用力地用琴弓拉一根小提琴弦時，這根弦就大距離地向左右兩邊擺動，由此產(chǎn)生強振動，發(fā)出一個響亮的聲音；而輕輕地用琴弓拉一根弦時，這根弦僅僅小距離左右擺動，產(chǎn)生的振動弱而發(fā)出一個輕柔的聲音。
　　較小的樂器產(chǎn)生的振動較快，較大的樂器產(chǎn)生的振動較慢。如雙簧管的發(fā)音比它同類的大管要高。同樣的道理，小提琴的發(fā)音比大提琴高；按指的發(fā)音比空弦音高；小男孩的嗓音比成年男子的嗓音高等等。制約音高的還有其他一些因素，如振動體的質(zhì)量和張力?？偟恼f，較細(xì)的小提琴弦比較粗的振動快，發(fā)音也高；一根弦的發(fā)音會隨著弦軸擰緊而音升高。
　　不同的樂器和人聲會發(fā)出各種音質(zhì)（quality）不同的聲音，這是因為幾乎所有的振動都是復(fù)合的。如一根正在發(fā)音的小提琴弦不僅全長振動，各分段同時也在振動，根據(jù)分段各自不同的長度發(fā)音。這些分段振動發(fā)出的音不易用聽覺辨別出來，然而這些音都納入了整體音響效果。泛音列中的任何一個音（如G，D或B）的泛音的數(shù)目都是隨八度連續(xù)升高而倍增。泛音的級數(shù)還可說明各泛音的頻率與基音頻率的比率。如大字組“G”的頻率是每秒鐘振動96次，高音譜表上的“B”（第五泛音）的振動次數(shù)是5*96=480，即每秒鐘振動480次。
　　盡管這些泛音通?？梢詮膹?fù)合音中聽到，但在某些樂器上，一些泛音可分別獲得。用特定的吹奏方法，一件銅管樂器可以發(fā)出其他泛音而不是第一泛音，或者說基音。用手指輕觸一條弦的二分之一處，然后用弓拉弦，就會發(fā)出有特殊的清脆音色的第二泛音；在弦長的三分之一處觸弦，同樣會發(fā)出第三泛音等。（在弦樂譜上泛音以音符上方的“o”記號標(biāo)記。自然泛音“natural harmonics”是從空弦上發(fā)出的泛音；人工泛音“artificial harmonics”是從加了按指的弦上發(fā)出。）
　　聲音的傳播（transmission of sound）通常通過空氣。一條弦、一個鼓面或聲帶等的振動使附近的空氣粒子產(chǎn)生同樣的振動，這些粒子把振動又傳遞到其他粒子，這樣連續(xù)傳遞直到最初的能漸漸耗盡。壓力向鄰近空氣傳播的過程產(chǎn)生我們所說的聲波（sound waves）。聲波與水運動產(chǎn)生的水波不同，聲波沒有朝前的運動，只是空氣粒子振動并產(chǎn)生松緊交替的壓力，依次傳遞到人或動物的耳鼓產(chǎn)生相同的影響（也就是振動），引起我們主觀的“聲音”效果。
　　判斷不同的音高或音程，人的聽覺遵守——條叫做“韋伯-費希納定律”(Weber-Fechner law）的感覺法則。這條定律闡明：感覺的增加量和刺激的比率相等。音高的八度感覺是一個2:1的頻率比。對聲音響度的判斷有兩個“極限點”：聽覺閥和痛覺閥。如果聲音強度在聽覺閥的極限點認(rèn)為是1，聲音強度在痛覺閥的極限點就是1兆。按照韋伯-費希納定律，聲學(xué)家使用的響度級是對數(shù)，基于10:1的強度比率，這就是我們知道的1貝（bel）。響度的感覺范圍被分成12個大單位，1貝的增加量又分成10個稱作分貝（decibel）的較小增加量，即1貝＝10分貝。1分貝的響度差別對我們的中聲區(qū)聽覺來說大約是人耳可感覺到的最小變化量。
　　當(dāng)我們同時聽兩個振動頻率相近的音時，它們的振動必然在固定的音程中以重合形式出現(xiàn)，在感覺上音響彼此互相加強，這樣一次稱為一個振差（beat）。鋼琴調(diào)音師在調(diào)整某一弦的音高與另一弦一致的過程中，會聽到振差在頻率中減少，直到隨正確的調(diào)音逐漸消失。當(dāng)振差的速率超過每秒鐘20次，就會聽到一個輕聲的低音。
　　當(dāng)我們同時聽兩個很響的音時，會產(chǎn)生第三個音，即合成音或引發(fā)音（combination tone或resultant tone）。這個低音相當(dāng)于兩個音振動數(shù)的差，叫差音（difference tone）。還可以產(chǎn)生第四個音（一個弱而高的合成音），它相當(dāng)于兩個音振動數(shù)的和，叫加成音（summation tone）。
　　同光線可以反射一樣，亦有聲反射（reflection of sound)，比如我們都聽到過的回聲。同理，如果有阻礙物擋住了聲振動的通行會產(chǎn)生聲影（sound shadows）。然而不同于光振動，聲振動傾向于圍繞阻礙物“衍射”(diffract)，并且不是任何固體都能產(chǎn)生一個完全的聲影。大多數(shù)固體都程度不等地傳遞聲振動，而只有少數(shù)固體（如玻璃）傳遞光振動。
　　共鳴（resonance）一詞指一物體對一個特定音的響應(yīng)，即這一物體由于那個音而振動。如果把兩個調(diào)音相同的音叉放置在彼此靠近的地方，其中一個發(fā)聲，另一個會產(chǎn)生和應(yīng)振動，亦發(fā)出這個音。這時首先發(fā)音的音叉就是聲音發(fā)生器（generator)，隨后和振的音叉就是共鳴器(resonator）。我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)教堂的某一窗戶對管風(fēng)琴的某個音產(chǎn)生反應(yīng)，產(chǎn)生振動；房間里的某一金屬或玻璃物體對特定的人聲或樂器聲也會產(chǎn)生類似的響應(yīng)。
　　從共鳴這個詞的嚴(yán)格科學(xué)意義說，這一現(xiàn)象是真正的共鳴（“再發(fā)聲”）。這一詞還有不太嚴(yán)格的用法。它有時指地板、墻壁及大廳頂棚對演奏或演唱的任何音而不局限于某個音的響應(yīng)。一個大廳共鳴過分或是吸音過強（“太干”)都會使表演者和觀眾有不適感（一個有回聲的大廳常被描述為“共鳴過分”，其實在單純的聲音反射和和應(yīng)振動的增強之間有明確的區(qū)別）?；祉憰r間應(yīng)以聲音每次減弱60分貝為限（原始輻射強度的百萬分之一）。
　　墻壁和頂棚的制造材料應(yīng)是既回響不過分又吸音不太強。聲學(xué)工程師已經(jīng)研究出建筑材料的吸音的綜合效能系數(shù)，但是吸音能力難得在音高的整體幅面統(tǒng)一貫穿進(jìn)行。只有木頭或某些聲學(xué)材料對整個頻率范圍有基本均等的吸音能力。放大器和揚聲器可以用來（如今經(jīng)常這樣使用）克服建筑物原初設(shè)計不完善所帶來的問題。大多數(shù)現(xiàn)代大廳建筑都可以進(jìn)行電子“調(diào)音”，并備
　　有活動面板、活動天棚和混響室可適應(yīng)任何類型正在演出的音樂。
　　聲學(xué)是研究媒質(zhì)中聲波的產(chǎn)生、傳播、接收、性質(zhì)及其與其他物質(zhì)相互作用的科學(xué)。
　　聲學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)中歷史最悠久而當(dāng)前仍在前沿的一個分支學(xué)科。因而它既古老而又頗具年輕活力。
　　聲學(xué)是物理學(xué)中很早就得到發(fā)展的學(xué)科。聲音是自然界中非常普遍、直觀的現(xiàn)象，它很早就被人們所認(rèn)識，無論是中國還是古代希臘，對聲音、特別是在音律方面都有相當(dāng)?shù)难芯?。我國?400多年以前的商代對樂器的制造和樂律學(xué)就已有豐富的知識，以后在聲音的產(chǎn)生、傳播、樂器制造、樂律學(xué)以及建筑和生產(chǎn)技術(shù)中聲學(xué)效應(yīng)的應(yīng)用等方面，都有許多豐富的經(jīng)驗總結(jié)和卓越的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明。國外對聲的研究亦開始得很早，早在公元前500年，畢達(dá)哥拉斯就研究了音階與和聲問題，而對聲學(xué)的系統(tǒng)研究則始于17世紀(jì)初伽利略對單擺周期和物體振動的研究。17世紀(jì)牛頓力學(xué)形成，把聲學(xué)現(xiàn)象和機械運動統(tǒng)一起來，促進(jìn)了聲學(xué)的發(fā)展。聲學(xué)的基本理論早在19世紀(jì)中葉就已相當(dāng)完善，當(dāng)時許多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家都對它作出過卓越的貢獻(xiàn)。