Transcript 韦伯定律

主讲教师：徐展
第七章 心理物理学实验
学习单元3 心理物理函数
学习单元3 心理物理函数
• 作用简介
• 韦伯定律
• 费希纳定律
• 史蒂文斯定律
理解心理物理函数
物理刺激可由物理量表来测量。
例如，一个西瓜的重量，我们可以用千克来量，
一张桌子的长度我们用米来量。但是，心理量
的大小却不能用物理量表来测量。为什么？
心理量与物理量的属性不同。
心理物理函数的作用
• 可以用来描述心理感受和物理刺激的各
种属性（诸如光的波长、声音的频率、
皮肤刺激的面积等）的依从关系；
• 描述某种感觉如何随着刺激量的变化而
变化，回答诸如：”刺激量为 X 的时候，
心理感觉 Y 的值是多少”这样的问题。
韦伯定律
韦伯定律（Weber’s law）
所有刺激，无论其作用于眼、耳、鼻、舌或
任何其他感觉器官，其刺激强度水平与其差
别阈限的大小之间存在固定的数学关系：
ΔΦ/Φ=C
其中ΔΦ和Φ分别代表差别阈限的大小和刺
激的强度水平， C代表韦伯分数。
对韦伯定律的评价
比较不同感觉道及不同条件下的感受性；一
个可比较辨别能力的重要指标。
不同个体某一感觉道的辨别能力
对不同感觉道的感受性进行比较
韦伯定律的局限
韦伯定律只适用于中等强度范围的刺激，
对于标准刺激微弱或很强时不适用。
K并不是严格恒定的，当刺激强度较低和较
高时，K值都要增加许多，只有在中等刺激
强度时，韦伯定律才成立。
费希纳定律
费希纳 (1801-1887)：
德国物理学家、实验心
理学家，心理物理学、
实验美学的创始人。
费希纳定律的公式
ψ=KlgΦ
ψ 是心理感觉的量值，Φ 是物理刺激高
出绝对阈限以上的单位数量，K是固定的系
数。这个公式就是费希纳对数定律。感觉
强度的变化和刺激强度的对数变化成正比。
说明心理量是刺激量的对数函数，即当刺
激强度以几何级数增加时，感觉的强度成
算术级增加。
思考
1.什么是费希纳定律？它与韦伯
定律有什么关系？
2.怎样理解费希纳定律的基
本特征是用可分辨的刺激来
表示可分辨的感觉？
史蒂文斯定律
心理量和物理量之间的共变关系，并
非对数函数关系，而应是一个幂函数
关系。也被称为幂定律。
这一方法是对心理感觉的直接测量。
被认为是现代心理物理法的开端。
史蒂文斯定律
提出了刺激强度和感觉量之间的幂函数关系：
S＝bIa
S 是感觉量；I代表物理量；
b 是由量表单位决定的常数；a 是感觉道和
刺激强度决定的幂指数。
心理物理学三大定律的比较
比较内容
韦伯定律
费希纳定律
史蒂文斯定律
基础
重量辨别实验
韦伯定律
神经量子理论
ΔΦ/Φ=C
其中ΔΦ和Φ分别代表差别
阈限的大小和刺激的强度水
平， C代表韦伯分数（
Weber’s fraction）。
ψ=KlgΦ
ψ 是心理感觉的量值，Φ 是物
理刺激高出绝对阈限以上的单位
数量，K是固定的系数。
S＝bIa
S 是感觉量；I代表物
理量；b 是由量表单
位决定的常数；a 是
感觉道和刺激强度决
定的幂指数。
所有刺激，无论其作用于眼、
耳、鼻、舌或任何其他感觉
器官，其刺激强度水平与其
差别阈限的大小之间存在固
定的数学关系。
感觉强度的变化和刺激强度的对
数变化成正比。说明心理量是刺
激量的对数函数，即当刺激强度
以几何级数增加时，感觉的强度
成算术级增加。
心理量与物理量的幂
成正比例函数关系。
表达式
含义
心理物理学三大定律的比较
比较内容
应用
适用条件
韦伯定律
比较不同感觉道及不同
条件下的感受性。
只适用于中等强度范围
的刺激，对于标准刺激
微弱或很强时不适用。
费希纳定律
史蒂文斯定律
对差别阈限法制作心
理-物理量表的发展。
不同感觉通道之间的主观
量比较。
假定韦伯定律对所有
类型和强度的刺激都
是正确的；假定所有
最小可觉差在心理上
都是相等的。
幂定律的重要性在于其相
等的刺激比例产生相等的
感觉比例这一含义。由此
可以认为，如果所有的刺
激强度都按百分比增加或
是减少，那么感觉变化的
比例则保持恒定。