21. Определение звука. Характеристика колебательных движений. Характеристики звуковой волны. Уравнение звуковой волны и его параметры. Волновая поверхность.

Строительная акустика. Основные понятия Арх.акустика- часть акустики занимается звуковыми процессами в помещ. и застройке.

Полезные звуки:

- речь – основное средство общения людей

- музыка – средство эмоционального воздействия

- природный шум малой интенсивности

Вредные звуки:

-производственный шум

-транспортный шум

-природный шум большой интенсивности

-звуки психологического воздействия

Разделы арх.акустики

-акустика залов

-звукоизоляция

-шумоизоляция

-борьба с инжен. звуками в зданиях

Звук- калеб. движение в любой упругой матер. среде, вызван. каким-либо источником, проявл. в форме переод. изменений давления.

- материальная среда обладает упругостью и инерционностью

- в газах и жидкостях частицы колебл.в направлениях распространения волны

- в тверд. - перпендикулярно направлению распространения волны

Звуковая волна-процесс распростран. колебат. движения

Амплитуда-расстояние на кот. колеблится частица отклон. от положения равновесия.

y=A-sin · (wt+φ) – уравнение звуковой волны

w – круговая частота

φ- фазовый угол

Ухо человека воспринимает звук в диапазоне 20Гц-20000Гц

Геометрич. место точек, достигаемых в каждый момент волной – волновая поверхность (фронт)

Если фронт плоский, то волна – плоская, если сферический, то волна – сферическая

Ультразвуки > 20000Гц

Инфразвуки < 20Гц

Звук – колебательное движение частиц упругой среды, распространяющееся в виде волн (колебания плотности, давления).

Звук, в широком смысле — упругие волны, распространяющиеся в среде и создающие в ней механические колебания; в узком смысле — субъективное восприятие этих колебаний специальным органом чувств животных или человека.

Как и любая волна, звук характеризуется амплитудой и частотой. Считается, что человек слышит звуки в диапазоне частот от 20 Гц до 20 000 Гц. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком, выше, до 1 ГГц — ультразвуком, от 1 ГГц — гиперзвуком. Среди слышимых звуков следует также особо выделить фонетические, речевые звуки и фонемы, из которых состоит устная речь, и музыкальные звуки, из которых состоит музыка.

Спектр – разложение на гармонические колебания по частотам. Восприятие звука органами слуха зависит от того, какие частоты входят в состав звуковой волны. Шум - звуки, образующие набор частот, непрерывно заполняющих некоторый интервал (сплошной спектр частот). Музыкальные (тональные) звуки – звуки, образующие линейчатый спектр частот: ча­стоты n входящие в состав музыкальных звуков, образуют ряд дискретных значений. Музыкальным звукам соответствуют периодические или почти пе­риодические колебания. Каждая синусоидальная звуковая волна называется тоном.

Интенсивность звуковой волны – энергия, переносимая звуковой волной через единицу поверхности за единицу времени().

Волновая поверхность (фронт волны) – это геометрическое место точек среды, колеблющихся в одинаковых фазах.

Скорость распространения звуковой волны V – расстояние, которое за единицу времени проходит любая точка волновой поверхности.

Длиной волны λ называется расстояние между двумя ближайшими точками среды, колеблющимися со сдвигом фаз Δφ=2π.

Период колебания Т – время, за которое источник совершает одно полное колебание.

Частотой колебания f называется число полных колебаний, совершаемых за единицу времени.

Важной характеристикой звука является его спектр, получаемый в результате разложения звука на простые гармонические колебания. Спектр бывает сплошной, когда энергия звуковых колебаний непрерывно распределена в более или менее широкой области частот, и линейчатый, когда имеется совокупность дискретных частотных составляющих.