第1章建筑声学基本知识
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1、 第一章中基本概念的理解。
声波:声源振动引起弹性媒质的压力变化,并在弹性媒质中传播的机械波。
声源:振动的固体、液体、气体。
声压:空气质点由于声波作用而产生振动时所引起的大气压力起伏。
(空气压强的变化量,10-5~10 Pa 量级)特性:波长λ、频率 f 、声速 c声源:通常把受到外力作用而产生振动的物体称为声源。
原理:声源在空气中振动,使邻近的空气振动并以波动的方式向四周传播开来,传入人耳,引起耳膜振动,通过听觉神经产生声音的感觉。
振动的产生:这里只介绍最简单的振动——简谐振动。
物体振动时离开平衡位置的最大位移称为振幅,记作A ,单位米(m)或者厘米(cm );完成一次振动所经历的时间称为周期,记作T, [单位秒(s )]。
一秒钟内振动的次数称为频率,记作f ,[单位赫兹(Hz )]。
它们之间的关系 f = 1/T 。
如果系统不受其它外力,没有能量损耗的振动,称为“自由振动”,其振动频率叫做该系统的“固有频率”记作f0 。
振动在空气中的传播──声波:分为横波和纵波。
质点的振动方向和波的传播方向相垂直,称为横波。
如果质点的振动方向和波的传播方向相平行,则称为纵波。
在空气中传播声波就属纵波。
声波的传播是能量的传递,而非质点的转移。
空气质点总是在其平衡点附近来回振动而不传向远处。
声速与媒质的弹性、密度和温度有关空气中的声速:理想气体中空气中声速是温度的单值函数。
在建筑环境领域中变化范围很小,近似:340 m/s固液体中的声速❑ 钢 5000 m/s❑ 松木 3320 m/s❑ 水 1450 m/s❑ 软木 500 m/s波阵面:声波从声源发出,在同一介质中按一定方向传播,在某一时刻,波动所到达的各点的包迹面称为波阵面。
波阵面为平面的称为平面波,波阵面为球面的称为球面波。
次声波和超声波:人耳能感受到的声波的频率范围大约在20-20000Hz 之间。
低于20Hz 声波成为次声波,高于20000Hz 称为超声波。