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關(guān)于聲音的基本性質(zhì)

文章作者:admin 來源:本站 發(fā)布時間:2020-02-18 01:44:31 瀏覽次數(shù):991
[導(dǎo)讀]:聲音來源于物體的振動,是由物體振動產(chǎn)生的聲波。在聲學(xué)技術(shù)研究中,我們把能夠發(fā)聲的物體叫做“聲源”。聲源不一定非固體振動不可,液體、氣體振動同樣會發(fā)聲。例:工業(yè)生產(chǎn)中高壓容

一、聲音的產(chǎn)生

  聲音來源于物體的振動,是由物體振動產(chǎn)生的聲波。在聲學(xué)技術(shù)研究中,我們把能夠發(fā)聲的物體叫做“聲源”。聲源不一定非固體振動不可,液體、氣體振動同樣會發(fā)聲。例:工業(yè)生產(chǎn)中高壓容器排氣放空時的排氣噪聲,就是高速氣流與周圍靜止空氣相互作用引起空氣振動的結(jié)果。

二、聲音的傳播

  聲音的傳播總要通過中間介質(zhì)才能把聲音能量傳播出去,而中間介質(zhì)必須是彈性介質(zhì)。空氣兼有質(zhì)量和彈性的自然特性,聲音在空氣中傳播時,空氣質(zhì)點本身并不隨聲波一起傳播出去, 只在它的平衡位置附近做往復(fù)振動。聲波在空氣中傳播,引起空氣質(zhì)點振動的方向和波傳播的方向一致,所以空氣中的聲波是縱波,又稱疎密波。

  在空氣中,室溫條件下,聲速約為340m/s;在水中的聲速近似為1450m/s;在鋼鐵中約為5000m/s;在玻璃中約為6000m/s;在橡膠中約為40~150m/s;聲速、波長和頻率之間關(guān)系如下公式:


關(guān)于聲音的基本性質(zhì)
 

  C=ƒ·λ ƒ=1/T(1秒鐘內(nèi)完全振動的次數(shù))

  C——聲速,m/s; T——周期,s;

  ƒ——頻率,Hz;

  λ——波長,m;

  聲波自聲源向四周輻射,其波前面積隨著傳播的距離增加而不斷擴(kuò)大,聲音的能量被分散開來,相應(yīng)的通過單位面積的聲能量就小。因為聲源每秒鐘發(fā)出的聲能量是一定的,所以聲音的強(qiáng)度一般隨距離的增加而衰減。

  聲波同光波一樣,在傳播過程中也會產(chǎn)生反射、折射和衍射現(xiàn)象。

三、聲音的物理度量

  聲強(qiáng):在單位時間內(nèi)垂直于傳播方向的單位面積上通過的聲音能量叫做聲強(qiáng)。聲強(qiáng)是衡量聲音強(qiáng)弱的標(biāo)志,通常用I來表示,度量單位為瓦/米2,記W/m2。

  聲壓:聲波在空氣中傳播過程中,引起空氣質(zhì)點振動,致使空氣密度發(fā)生變化,這時,空氣壓強(qiáng)就在大氣壓強(qiáng)附近迅速起伏變化,這個壓強(qiáng)起伏部分就叫聲壓。聲壓通常用p來表示,基本單位是帕(Pa),寄牛頓/米,記N/m2。

  聲功率:聲源在單位時間內(nèi)所輻射出的總能量。聲功率通常用W來表示,單位名稱是瓦特,用單位符號W表示。

  倍頻程:人耳能聽到的聲音頻率范圍一般是在20~20000Hz之間,在噪聲控制工程中,為便于聲學(xué)研究和噪聲污染治理,將聲音頻譜劃分為八個倍頻帶,即倍頻程。

  其中心頻率為: 63,125,250,500,1000,2000,4000,8000Hz。

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