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聲學(xué)基礎(chǔ)--聲波
發(fā)布日期：2018-09-27 瀏覽量：1765次
聲壓、聲強、聲功率
在生活中經(jīng)常會聽到各種各樣的聲音，盡管這些聲音都以某種具體的形式而存在，但它們的本質(zhì)一樣，都是與振動密切相關(guān)的，當(dāng)物體振動時，會激勵他周圍的空氣質(zhì)點振動，由于空氣的慣性和彈性，在空氣質(zhì)點的相互作用下，振動會逐漸向外傳播而產(chǎn)生聲波，聲波通過人的聽覺系統(tǒng)傳到聽覺神經(jīng)，于是人便產(chǎn)生了聽覺。
聲波在傳播時有幾個重要的參量，它們反映了聲音的傳播速度，振動大小等特性，掌握這幾個參數(shù)是學(xué)習(xí)其他內(nèi)容的基礎(chǔ)。
1.頻率
聲波的振動是在一個位置附近做往復(fù)運動的機械震蕩，每完成一次振動需要的時間稱為周期，通常用t表示，單位是秒（s）或周，每秒鐘所完成的振動次數(shù)稱為頻率，單位是赫茲（Hz），通常以f表，示很顯然，t=1/f。聲源每秒振動的次數(shù)越多，頻率就越高，生源每秒振動的次數(shù)越少，頻率就越低。
聲源的振動能產(chǎn)生聲波，但不是所有的聲波都能被人們聽見，這是由于人耳模有一定的慣性，只有頻率在20-20kHz范圍內(nèi)的聲波才能被人聽到，因此該頻率范圍內(nèi)的聲音稱為可聞聲，在這個頻率范圍以外的聲波不能被人聽到，頻率超過20kHz的稱做超聲波，頻率低于20Hz的稱做次聲波，對于聽音者來說，聲音的頻率越高感覺越尖銳，聲音的頻率越低感覺越低沉，一般把頻率為20-40Hz的聲音稱為超低音，50-150Hz的聲音稱為低音，150-500Hz的聲音稱為中低音，500-2kHz的聲音稱為中音，2-5kHz的聲音稱為中高音，5-20kHz的聲音稱為高音。
2.聲波與聲速
聲波在傳聲介質(zhì)中，每秒鐘傳播的距離稱為聲波的傳播速度，簡稱聲速，用符號c表示，單位是米/秒（m/s），聲音在不同的介質(zhì)中的傳播速度是不同的，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，0℃的空氣中，聲速是331.4m/s，空氣的溫度越高聲速越大，溫度每增加1℃，聲速增加0.607m/s，如15℃時空氣中的聲速等于331.4+15×0.607=340.505（m/s）。
空氣中的聲速與空氣的溫度有關(guān)，即
先取聲壓級最大的2個聲源的聲壓級差值D=5dB，在圖中查出與D相對應(yīng)的N值為1.2dB，則合成的聲壓級為（100+1.2）dB=101.2dB。
再取聲壓級相對較大的2個生源的聲壓級差值D=101.2-93=8.2dB，在圖中查出與D相對應(yīng)的N值近似為0.6dB，則合成的聲壓級為（101.2+0.6）dB=101.8dB。
依次計算下去，再進行三次疊加后與D相對應(yīng)的N值近似為0.3dB，合成的聲壓級為102.1db，與其余未疊加的聲壓級的差值均超過15db，附加值很小，可見總聲壓級主要決定于前四個數(shù)字，其余的作用不大，可以不再進入。
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