23 2019-08

    声学知识,很少有人总结的这么详细!


          一、声音的产生与传播

      声的产生:声是由物体振动产生的;一切发声的物体都在振动,振动停止,声音停止。

      声音的传播:声音的传播需要介质(传播声音的物质叫介质),真空不能传声。固体、液体、气体都可传声。

      声波:发声体振动会使传声的空气的疏密发生变化而产生声波。

      声速:声音的传播快慢。

      决定声速快慢的因素:

      1、介质种类。

      2、介质温度(空气温度越高,速度越快)。

      记:声音在15℃的空气中速度为:340m/s。

      结论:

      ①不同的介质传播声音的速度不相同.

      ②气体传播速度<液体传播速度<固体传播速度.

      ③对同种介质而言,温度越高声音传越播快,如空气.

      声波在界面的反射

      声音在传播过程中遇到较大的障碍物时,会被障碍物的界面反射,反射回来的声音叫回声。

      特别注意:人耳只能区分相隔 0.1s 以上时间的两个声音。

      人耳要将原声和回声区别开来,人耳到障碍物的距离为:17m

      回声测距的原理:

      记下发声时刻和听到回声时刻,就可计算发声处到障碍物的距离。注意 :v声在不同介质中是不同的。

      二、音调、响度、音色

      1、音调:声音的高低用音调表示。女高音就是音调高男低音就是音调低。

      音调的高低决定于发声体振动的频率,声源1秒钟内振动的次数叫频率,它反映振动的快慢,频率高,物体振动快。频率高,音调高。

      空气柱越短,声调越高, 反之越低

      琴弦越紧,发出的音调越高 反之越低

      细弦比粗弦发出的音调高 反之越低

      2、响度:反映声音的大小

      响度的大小与振幅有关,还与离声源距离有关,越远声音越弱。

      3、音色也叫音品,是发声体的不同而造成的,我们可以根据音色不同,从而区别不同的声音。

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      三、噪音

      凡是妨碍人们学习、工作、生活和其它正常活动的声音都属于噪声。物理学上,凡是发声时振动无规律的声音都是噪声,噪声的计量涉及到声强的单位-分贝。减弱噪声可以下方面着手:

      1、 在声源处减弱—消声;

      2、 在传播过程中减弱----吸声;

      3、 在耳朵处减弱-----隔声


      相关问答:

      问:声学的重要应用?

      答:声学在军事、医学等方面有哪些重大应用

      声学在医学方面的应用包括B超、彩超、超声碎石、助听器等,一种比较新的技术HIFU超声刀,是通过聚焦在局部形成高热来杀死肿瘤,医生用听诊器听心肺音也属于声学范畴,这些大家都比较熟悉,就不多介绍了。

      声学在军事上的直接应用包括:

      1、 作战指挥:擂鼓前进,鸣金收兵,这是声学在军事上最古老的应用。

      2、 反潜:探测潜艇,分为被动探测声纳、主动探测声纳、主被动联合探测声纳,形式包括拖曳、舷侧安装、直升机吊放、海底布设、潜浮标安装等;

      3、 鱼雷声学导引:追踪船舶推进器及尾流噪声引导鱼雷攻击,或主动发射探测信号进行引导;

      4、 反水雷:用侧扫声纳、合成孔径声纳、测深侧扫声纳、前视成像声纳、三维成像声纳等图像类声纳搜索并识别锚系、沉底甚至掩埋的水雷;

      5、 水雷声学引信:检测船舶噪声来引爆水雷,引导自航式水雷到航道中布设待命;

      6、 水下声学通信:通过水声通信技术给潜艇、无人作战平台、水雷等发送命令;

      7、 生化毒剂检测:用声表面波技术检测出空气中存在的微量生化毒剂,具有极高的灵敏度;

      8、 主动噪声抵消:用一个受控的振动源自适应地产生与噪声振动方向相反的振动,抵消掉噪声,使得总体的噪声水平显著降低;

      9、 被动消声:通过材料和结构设计,降低潜艇反射声学信号的强度;通过减震设计等措施,降低潜艇自身产生的噪声的强度;

      10、 直升机螺旋桨声音探测与定位跟踪:在陆地上可发现入侵直升机并对其进行定位跟踪,潜艇在水下可探测是否有反潜直升机及其大致方位,据此采取反制措施;

      11、 核爆检测:核爆炸会产生次声波,传播距离很远,通过探测次声波可以发现他国开展的核爆炸的情况。因为现在核试验基本上都不做了,大多数次声波监测站要么取消,要么改做地震监测了;

      12、 次声波武器(?):放心好了,高强度次声波的产生是极其困难的,目前看不到任何次声波武器的可能性;

      13、 战场喊话(哈哈!!,这也算的!)不论是在解放战争,还是在金门,包括在抗美援朝战场上,大喇叭在瓦解敌军方面的作用都是杠杠地。

      声学技术间接应用在军事上的有声表面波滤波器、军事装备超声检测、水下导航定位等。


      问:声学工程是做什么的

      答:声学工程是指音乐院建设之前要计算好用每种材料吸音程度。这是最基本的工程之一 ,内容包括:声学装修、家庭隔音降噪、泵房噪音治理为主,隔音、吸音材料的销售为辅等多个实施项目。各项声学装修、家装及工装隔音降噪、机房噪音治理工程和隔音、吸音及减振材料的销售,并提供切实可行的施工方案。具体承接如下:城市区域民用建筑、空调机房、车库、展馆、宾馆、饭店、商场超市、医院、写字楼等场所环境的噪声治理、隔声防振工程。

      应用范围:

      城市区域民用建筑、空调机房、车库、展馆、宾馆、饭店、商场超市、医院、写字楼等场所环境的噪声治理、隔声防振工程。

      录音室、摄影棚、演艺厅、音乐厅、剧院、电影院、琴房、教研室、多功能厅、体育馆、会议室等建筑的音效设计、施工及安装工程。

      各式隔声门、隔声窗、隔声室、隔声罩、隔声屏等隔声工程。

      实验室、消音室、消音箱、同声传译室、听力检测室及各类电子、电器、医疗、机械设备、动力发动机、飞机引擎等检测等超静音无响实验室工程。

      工业厂界的厂房、火电厂、机房、空调系统、泵房等设备噪声及厂区的环境噪声治理、隔声、降噪、减振等综合噪声治理工程。

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