作者:赖以威,台湾师范大学电机系助理教授
编辑:晓岚

大嗓门张飞。图片来源:《三国演义》剧照
我们喜欢看历史故事,不同角色在时代的舞台上粉墨登场,激盪出灿烂绚丽的火花。
我们讨厌算数学题目,不同公式在抽象的课本中挤成一团,编织成坚硬无趣的知识。
但你凝神一看,历史故事里处处是数学题目,好些细节不靠数据分析还揪不出来。
历史故事看得多,数学题目做得少。这次让我们平衡一下,来一段数感演义。
三国第一 大嗓门
张飞
却说文聘引军追赵云至长板桥,只见张飞倒竖虎鬚,圆睁环眼,手绰蛇矛,立马桥上;又见桥东树林之后,尘头大起,疑有伏兵,便勒住马不敢近前。
——《三国演义第四十二回》
一会儿,曹仁、李典、夏侯惇、夏侯渊、乐进、张辽、张郃、许褚等都来到长坂桥,只见张飞骑在马上,双手横持丈八蛇矛,一脸凶狠瞪著曹军追兵。博望坡一役后,曹军对孔明忌惮不已,怀疑这又是他的计策,不敢贸然开战,只站成一排,搞得跟偶像接机一样。
派人通报后,偶像后援会会长曹操也来到桥边,张飞看见青罗伞盖出现在敌军后方,猜想必然是曹操来了。他吸口气大喝一声:
“
我乃燕人张翼德也!谁敢与我决一死战?
”
这声音彷彿打雷似地劈在曹军士兵身上,好些人不自觉腿颤抖起来。曹操赶忙叫左右收伞,别被张飞发现了,他说:
“
关羽跟我说过,他三弟张飞在百万军中取敌将首级,就像从袋子里拿东西一样轻松写意。今天遇到了,千万不可掉以轻心。
”
话虽这么说,曹操心里还是有些怀疑,吕布武功盖世也不可能这样直取敌将。刚才在长坂坡大杀四方的赵云,充其量也只能自保。像他这样的主将周围戒备森严,怎么可能如此轻松就被杀掉呢?莫非张飞有什么能从远方,防不胜防的必杀技?
“
燕人张翼德在此!谁敢来决死战?
”
同样的话不用说两遍啦!曹操捂住耳朵大骂。吵死了,这人嗓门还真大,他下意识退了几步。张飞远远看见后方阵营松动,鼓足了气大喊:
“
战又不战,退又不退,却是何故!
”
惊人的事发生了──
喊声未绝,曹操身边夏侯杰惊得肝胆碎裂,倒撞于马下。
站在曹操前面几步的贴身武将夏侯杰捂住胸口,跌落马下,走近一看,已没了生命迹象。
张飞怒喝一声,夏侯杰惊得肝胆碎裂。来源:腾讯视频
“
某何足道哉!吾弟张翼德于百万军中取上将之头,如探囊取物耳。
”
曹操脑海裡只剩关羽这句话,原来张飞的*器武**不是丈八蛇矛,而是他的大嗓门啊!这怎么防得住!曹操吓得掉头就跑,所有人跟著一起跑,后人有诗赞曰:
长板桥头杀气生,横枪立马眼圆睁。一声好似轰雷震,独退曹家百万兵。
张飞看著慌乱而逃的曹军,心裡得意地想著:距离比孙策远那么多,这下三国第一大嗓门的荣耀是我的啦。
三国第二大声公
小霸王孙策
繇将樊能,见捉了于糜,挺枪来赶。那枪刚搠到策后心,策阵上军士大叫:“背后有人暗算!”策回头,忽见樊能马到,乃大喝一声,声如巨雷。樊能惊骇,倒翻身撞下马来,破头而死。
——《三国演义第十五回》
当年孙策吼死樊能的事迹传到张飞耳中,他相当不是滋味。三国是讲究个人品牌的年代,大哥刘备主打仁义,二哥主打义气,后加入的赵云人帅真好(之后加入的黄忠主攻银发市场)。张飞自出道以来设定的形象是万人敌,每逢两军对峙,“吾乃燕人张翼德!”定番出场台词搭配他的大嗓门,深深烙印在所有人心里。
没想到江东小霸王孙策平常不怎么叫阵,却一喊惊天,光靠声音就能击杀敌将。“三国第一大嗓门”这个头衔被夺走了,张飞一直耿耿于怀。后来孙策死了,更没机会跟他一较大小。
三顾茅庐请得诸葛孔明后,张飞特地跑去问军师
“
声音的特色可约略分为音调高低和音量大小。前者跟声波的频率有关 。
”
孔明不知从哪弄来一根粗麻线,一端绑在木桩上,他拿著另一端抖动,麻线上出现如海浪般波形。孔明继续解释:
“
波浪越密集表示频率越高,声音就比较尖锐 。
”
张飞:
跟姑娘一样吗?俺用高八度的声音喊“吾乃燕人张翼德”还能听吗?不是这个不是这个,俺要更大声!能在几公尺外就用声音吓死人!
诸葛孔明:
那就是振幅了,声音的*小单大**位是声压。声音大小是很相对的事,不同的声音大小又差很多,我这文人跟武将的音量可能差上千万倍,所以通常用“相对几倍”来表示。比方说,以我的音量为基淮1,将军的音量是10000,关将军的音量是1000。
张飞:
我跟二哥的差距是9000吗?
诸葛孔明:
你说的是相减的差距,既然都用了倍数,我也倾向用“倍数的差距”,这边来说就是2倍。我会说我跟将军的音量差10000倍,关将军跟将军差10倍。
10000倍跟10倍差别很大,所以我们又习惯把它做一些数学上的处理……

张飞眼睛睁得老大,孔明很开心,看来张飞不是大家所说的莽夫,这不是在认真学数学嘛。可其实,张飞只是习惯睡觉也睁开眼睛,是现代学生最向往的能力。
把张飞催眠的那段推导,其实与现代所说的声音单位分贝很相似,推导过程需要取对数再乘以20:
20×log10000=20×4=80
20×log10=20×1=20
以现代的说法,就是张飞的音量比孔明大80分贝,比关羽大20分贝。如果孔明的声音是“认真工作不聊八卦的办公室(40分贝)”,那么,关羽是“电车通过铁桥的声音(100分贝)”,而张飞就是“飞机起降的引擎声(120分贝)”。
曹操
生死一瞬间
场景回到长坂桥,张飞知道曹操过一阵子必然会回来,便叫士兵把桥拆了。他目测方才与夏侯杰的距离约为8米,假如孙策当时跟樊能的距离是2米。同样都吼死人,表示两位死者听到的音量一样大。
距离越远,声压越低,这之间约是反比的关系。
他想起孔明曾这么说过。他跟夏侯杰的距离是孙策跟樊能距离的4倍,音量应该也有孙策的4倍之多,才会在传递4倍距离后依然听到相同的音量(注一)。
注一:用分贝为单位是20×log4=20×0.6=12,低了12分贝,孙策108分贝,大概是按喇叭的声响。
大获全胜啊,张飞相当得意,不枉费他这些日子每天早上都在特训。唯一美中不足的是让曹操逃了,要是长坂桥短那么几米,说不定这次就能了结他的老命。
让张飞替孔明喊“谢草船借箭”
效果会如何
时间来到赤壁之战尾声,孔明起七星坛祭东风后,回到刘备军安排伏兵在华容道守株待兔抓曹操。安排到张飞时,只见张飞抢在孔明前先说:
“
军师,听说你草船借箭时,还叫所有士兵大喊“谢丞相赐箭”。有这种发挥的机会怎么不找上俺呢,俺一个人叫就够了。
”
孔明笑著没回应,20艘草船30个人,总共600个人(注二)。如果每位士兵的音量也只比孔明自己大10倍,搞不好还真的是张飞吼起来声音比较大呢。
注二:你想练习看看吗,600个人假如声音可以完全相加的话,增加600倍,约是56分贝,张飞是120分贝的话,当士兵的音量只有64分贝,张飞去喊就会更大声噢。
注三:用声波当*器武**的科学原理见 https://zh.wikipedia.org/wiki/声波*器武**。
作者名片

本文原刊载于OKAPI阅读生活志。
原文链接:http://okapi.books.com.tw/article/10138
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