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声学基础--声波

发布日期:2020-08-25 浏览量:215次
声压、声强、声功率
在生活中经常会听到各种各样的声音,尽管这些声音都以某种具体的形式而存在,但它们的本质一样,都是与振动密切相关的,当物体振动时,会激励他周围的空气质点振动,由于空气的惯性和弹性,在空气质点的相互作用下,振动会逐渐向外传播而产生声波,声波通过人的听觉系统传到听觉神经,于是人便产生了听觉。
声波在传播时有几个重要的参量,它们反映了声音的传播速度,振动大小等特性,掌握这几个参数是学习其他内容的基础。
1.频率
声波的振动是在一个位置附近做往复运动的机械震荡,每完成一次振动需要的时间称为周期,通常用t表示,单位是秒(s)或周,每秒钟所完成的振动次数称为频率,单位是赫兹(Hz),通常以f表,示很显然,t=1/f。声源每秒振动的次数越多,频率就越高,生源每秒振动的次数越少,频率就越低。
声源的振动能产生声波,但不是所有的声波都能被人们听见,这是由于人耳模有一定的惯性,只有频率在20-20kHz范围内的声波才能被人听到,因此该频率范围内的声音称为可闻声,在这个频率范围以外的声波不能被人听到,频率超过20kHz的称做超声波,频率低于20Hz的称做次声波,对于听音者来说,声音的频率越高感觉越尖锐,声音的频率越低感觉越低沉,一般把频率为20-40Hz的声音称为超低音,50-150Hz的声音称为低音,150-500Hz的声音称为中低音,500-2kHz的声音称为中音,2-5kHz的声音称为中高音,5-20kHz的声音称为高音。
2.声波与声速
声波在传声介质中,每秒钟传播的距离称为声波的传播速度,简称声速,用符号c表示,单位是米/秒(m/s),声音在不同的介质中的传播速度是不同的,在标准大气压下,0℃的空气中,声速是331.4m/s,空气的温度越高声速越大,温度每增加1℃,声速增加0.607m/s,如15℃时空气中的声速等于331.4+15×0.607=340.505(m/s)。
空气中的声速与空气的温度有关,即
本文节选自音响工程设计与应用
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