。声波的描述 1)物理量的描述 周期T:声源完成一次振动所经历的时间,单位是秒(s) 波长λ:振动在一个周期的时间所传播的距离。 声波波长范围:1.7cm---17m 频率f:质点每秒作完全振动的次数,单位是赫兹(Hz)。 频率决定声音的音调 人耳所能感觉到的频率大约在20一一20000Hz之间 声速C:声波每秒所传播的距离。 >声波、波长和频率之间的关系: λ=C/f C=f·λ
• 声波的描述 1)物理量的描述 周期T:声源完成一次振动所经历的时间,单位是秒(s) 波长λ: 振动在一个周期的时间所传播的距离。 声波波长范围:1.7cm ------17m 频率 f :质点每秒作完全振动的次数,单位是赫兹(Hz)。 频率决定声音的音调 人耳所能感觉到的频率大约在20——20000Hz之间 声速 C: 声波每秒所传播的距离。 声波、波长和频率之间的关系: = C/f C = f·
声音的传播速度 ·声速的大小取决于传播介质自身的特性,与介质的物理性质(弹性、 密度)和温度有关,与声源的特性无关 - 空气中的声速:C=VkRT k空气的压缩系数,R气体常数,T绝对温度 空气中声速是温度的单值函数。在建筑环境领域中声速的变化范 围很小,近似:340m/s 一在部分固、液体中的声速: 介质 松木 软木 钢 水 空气 声速(m/s) 3320 500 5000 1450 340
声音的传播速度 • 声速的大小取决于传播介质自身的特性,与介质的物理性质(弹性、 密度)和温度有关,与声源的特性无关 – 空气中的声速: 𝒌 空气的压缩系数,𝑹 气体常数,𝑻绝对温度 空气中声速是温度的单值函数。在建筑环境领域中声速的变化范 围很小,近似:340m/s – 在部分固、液体中的声速: 𝑪 = 𝒌𝑹𝑻
声音的频带 ·人耳可闻频率阈:20-20000Hz -<20Hz(次声) ->20000Hz(超声) 中频声 频率 31.25Hz 62.5Hz 125 2505001000 2000 4000 8000 道路交通 圆木锯 电话铃 小号 低音小提琴 笛 高频声 大提琴 低频声 小提老 5.44m2.721.360.68 0.340.17 0.09 0.04
声音的频带 • 人耳可闻频率阈:20-20000 Hz – <20 Hz (次声) – >20000 Hz (超声)
2)几何描述 。声场:有声波存在的空间。 ·波阵面:声波从声源出发,在同一介质中按一定方向传播, 在某一时刻声波到达空间各点的包络面。不同声源产生的波 阵面不同 形状:点声源一一球面波 线声源一一柱面波 波阵面 面声源一一平面波 纵波一一质点振动方向与声波的传播方向相平行; 横波一一质点振动方向与声波的传播方向相垂直
2)几何描述 • 声场:有声波存在的空间。 • 波阵面:声波从声源出发,在同一介质中按一定方向传播, 在某一时刻声波到达空间各点的包络面。不同声源产生的波 阵面不同 形状: 点声源——球面波 线声源——柱面波 面声源——平面波 纵波——质点振动方向与声波的传播方向相平行; 横波——质点振动方向与声波的传播方向相垂直; 波阵面
Point Source 开08那 ·声线:自声源发出代表声能传播方向 的曲线,代表声音传播的方向,垂 BP 20 114d8 直于波阵面。 仅在均匀、各向同性的介质中, 108 dB 声线是直线。 50m 声线的意义: 90 dB Point Source 声线代表了声传播的方向但不考虑 line Sources 波动性,因此声传播问题得到了简化, 它是一种研究声传播规律的简明工具。 200m 几何声学:用声线来研究声传播的 00 声学。 50m 74 dB 72d8 80 dB a3
• 声线:自声源发出代表声能传播方向 的曲线,代表声音传播的方向,垂 直于波阵面。 仅在均匀、各向同性的介质中, 声线是直线。 声线的意义: 声线代表了声传播的方向但不考虑 波动性,因此声传播问题得到了简化, 它是一种研究声传播规律的简明工具。 • 几何声学: 用声线来研究声传播的 声学