Студопедия

Главная страница Случайная лекция

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика






Волновое сопротивление. Отражение звуковых волн. Реверберация

Читайте также:
  1. Адыгская трапеза. Отражение восприятия благонравия и безнравственности в тостах.
  2. Взаимосвязь между издержками производства и объемом выпуска: отражение зависимости затрат от эффективности факторов и масштаба производства
  3. Волновое сопротивление
  4. Волновое уравнение
  5. Волновое уравнение
  6. Государственная инновационная политика находит отражение в национальной инновационной системе (НИС) страны.
  7. Золотое правило нравственности - основной закон морали. Категорический императив И. Канта и отражение в нем основных функций культуры.
  8. Инвентаризации МПЗ и отражение результатов инвентаризации в бухгалтерском учете
  9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗВУКОВЫХ И СВЕТОВЫХ СИГНАЛОВ ПРИ РАСХОЖДЕНИИ
(6.5)

Звуковое давление р зависит от скорости v колеблющихся час­тиц среды. Вычисления показывают, что

- = рс или р = реи, Р

где р — плотность среды, с — скорость звуковой волны в среде. Произведение рс называют удельным акустическим импедан­сом, для плоской волны его называют также волновым сопро­тивлением.

Волновое сопротивление — важнейшая характеристика среды, определяющая условия отражения и преломления волн на ее гра­нице.

Представим себе, что звуковая волна попадает на границу раз­дела двух сред. Часть волны отражается, а часть — преломляется. Законы отражения и преломления звуковой волны аналогичны законам отражения и преломления света. Преломленная волна может поглотиться во второй среде, а может выйти из нее.

Допустим, что плоская волна падает нормально к границе раз­дела, интенсивность ее в первой среде интенсивность прелом­ленной (прошедшей) волны во второй среде /2. Назовем

Р = I2/I! (6.6)

коэффициентом проникновения звуковой волны.

Рэлей показал, что коэффициент проникновения звука опреде­ляется формулой

ClPi

Р = 4 СаРг (6.7)

(е*1 + 1 уСгР2

Из (6.6) видно, что наибольшее значение, которое может иметь р, равно 1. Из (6.7) получаем, что р = 1, если с1р1 = с2р2. Итак, при ра­венстве волновых сопротивлений двух сред звуковая волна (при нормальном падении) пройдет границу раздела без отражения.

Если волновое сопротивление второй среды весьма велико по сравнению с волновым сопротивлением первой среды (с2р2 с1р1), то вместо (6.7) имеем

(3 ~ (6.8)

С2Р2

так как 1. Приведем волновые сопротивления некоторых

С2Р2

веществ при 20 °С (табл. 14). Таблица 14

Материал рс, кг • м 2 • с 1 Материал рс, кг • м 2 • с 1
Железо 40 ООО ООО Резина 60 000
Бетон 4 800 000 Воздух
Вода 1440 000 Масло 1 350 000

 

Используем (6.8) для вычисления коэффициента проникнове­ния звуковой волны из воздуха в бетон и в воду:

Эти данные производят впечатление: оказывается, только очень малая часть энергии звуковой волны проходит из воздуха в бетон и в воду.


Во всяком закрытом помещении отраженный от стен, потол­ков, мебели звук падает на другие стены, полы и пр., вновь отра­жается и поглощается и постепенно угасает. Поэтому даже после того, как источник звука прекратит действие, в помещении все еще имеются звуковые волны, которые создают гул. Особенно это заметно в больших просторных залах. Процесс постепенного зату­хания звука в закрытых помещениях после выключения источни­ка называют реверберацией.

Реверберация, с одной стороны, полезна, так как восприятие звука усиливается за счет энергии отраженной волны, но, с дру­гой стороны, чрезмерно длительная реверберация может сущест­венно ухудшить восприятие речи, музыки, так как каждая новая часть текста перекрывается предыдущими. В связи с этим обычно указывают некоторое оптимальное время реверберации, которое учитывается при постройке аудиторий, театральных и концерт­ных залов и т. п. Например, время реверберации заполненного Колонного зала Дома союзов в Москве равно 1,70 с, заполненного Большого театра — 1,55 с. Для этих помещений (пустых) время реверберации соответственно 4,55 и 2,06 с.


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Физические основы звуковых методов исследования в клинике | Физика слуха

Дата добавления: 2014-04-10; просмотров: 728; Нарушение авторских прав


lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.