环境噪声控制考试重点 - 图文 联系客服

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求频率为500Hz的声波在空气中和水中的波长。

2.2. 声波的基本类型

在均匀理想流体(不可压缩的无粘性流体)媒质中分子振幅声波的波动方程是

的函数。

根据声波传播时波阵面形状不同,将声波分成:平面、球面、柱面声波。 2.2.1. 平面声波:波阵面(空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线)是垂直

于传播方向的一系列平面时。可将各种远离声源的声波近似看成平面声波。

2.2.1.1. 如果管道始端的活塞以正(余)弦函数的规律往复运动,则称为简

谐振动物体在跟位移成正比而方向相反的回复力作用下的振动,叫简谐

振动:则有:

2.2.1.2. 则可推出,对于简谐振动,沿x正方向传播的平面声波为: 2.2.1.2.1.

:振幅 :波数

2.2.1.2.2. 质点振动方程(沿x正向传播简谐平面声波)

由质点运动速度可由微分形式牛顿第二定律指出 声阻抗()

则沿x负方向传播简谐平面声波有

:波相位传播速度,声能量传播速度 :空气质点传播速度

2.2.2. 球面声波,柱面声波 2.2.2.1. 球面声波(简谐):点声源

振幅随↑而↓声源几何尺寸比λ小得多,

测量点离开声源相当远 2.2.2.2. 柱面声波

波阵面是同轴圆柱面。声源:线声源——一列火车,一串汽车,大面积墙面发出的低频声波。

2.2.3. 声线:(声射线)

声线是自声源发出,代表声能传播方向的直线,在各种同性的媒质中,声线代表波的传播方向,处处与波阵面垂直。

2.2.3.1. 平面声波:声线相互平行一系列直线 2.2.3.2. 球面声波:声线声源发出的半径线 2.2.3.3. 柱面声波:线声源发出的径向线

若声波↑↑↓↓,传播中遇到物体的几何尺寸>>,可用声线处理。波动特性。→后面要讲到声像,类似于几何光线中的光线。

2.2.4. 声能量、声强、声功率,声压 2.2.4.1. 声能量

动能:质点(媒质)在平衡位置附近往复运动。 势能:媒质产生压缩和膨胀的疏密过程。

声能密度:声场中单位体积媒质所含有的声能量称为声能密度。单

位为焦每立方米()

2.2.4.2. 声强:声场中某点处,与质点速度方向垂直的单位面积上单位时间

内通过的声能量

, 声强的单位是瓦/米平方

2.2.4.3. 声功率:指声源在单位时间内向外辐射的声能。单位

2.2.4.4. 声压:声波是疏密波,传播时,使空气发生压缩和膨胀,压缩压强

↑膨胀↓。平衡压强静压

叫声压(

),一般使用

时,声压是有效声压的简称。有效声压是指在一定的时间间隔内,某点的瞬时声压的方均根值。

声压有效值 简谐波 对一定时间内平均 平面声波波阵面的面积

2.3. 声波的叠加

许多声音都是有很多频率成分的声音组合而成,不只含单个频率。——会产生声的叠加.

2.3.1. 相干波(interfrence waves)和驻波(standing waves)

2.3.1.1. 相干波:两列波在同一介质中传播并在空间某处相遇,在相遇区间

内任意一点的振动将是两列波所引起振动的合成。如果两列波的频率相同,振动方向相同,位相相同或位相差固定的话,两列波由于叠加的缘故, 使得空间某些点上的振动得到加强。而在另一些位置上振动始终减弱,此现象称为干涉现象。此种具有相同频率,相同振动方向和恒定相位差的声波成为相干波。

2.3.1.2. 驻波:

为极大值

为极小值

这种声压值其当

随空间位置有极大值和极小值分布的周期波为驻波。时,驻波最明显。

2.3.1.3. 对于相干波有:

2.3.2. 不相干声波:

2.3.3. 若多个声波相遇,或者频率互不相同,或者相互之间并不存在固定的相

位差,或者是两者兼有,则这些声波是不相干的。

不固定,则有: