Энергия, интенсивность звука, резонанс

Сложение звуковых колебаний

Фаза —термин, употребляемый для описания отдельных частей (фаз) длины волны колебаний. Полный цикл изменений волнового процесса от какой-либо точки колебания до соответствующей ей точки, находящейся на расстоянии одной длины волны, составляет изменение по фазе на 360°. Эти две точки колеблются «в фазе», или синфазно; «не в фазе», или противофазно, они будут колебаться по отношению к точке, расположенной ровно посередине. Важно понять, что волны, находящиеся в фазе относительно друг друга, будут взаимно усиливаться, а противофазные волны будут либо уменьшать друг друга, либо взаимно уничтожаться.

Сложные звуки со сложной формой волны можно получить путем сложения множества простых волн: иными словами, нужно сложить те части, которые находятся в фазе относительно друг друга, и вычесть противофазные колебания.

Ухо человека обычно не различает фазовые соотношения. Именно поэтому две звуковые волны, сложенные по-разному (т. е. с разным сдвигом по фазе) и давшие в результате самые раз­личные на вид колебания, будут на слух восприниматься одина­ково. Это очень важно знать для разработки и использования мик­рофонов. Ведь тогда не имеет значения, используем ли мы микро­фон, принимающий давление или градиент давления, который на 90° сдвинут относительно первого по фазе: выходные сигналы обоих микрофонов все равно можно смешивать без каких-либо осложнений.

Энергия источника звука зависит от амплитуды колебаний: чем шире размах колебаний, тем большую мощность (энергию, излу­чаемую в единицу времени) он способен развить.

Интенсивность звука в произвольной точке звукового поля — акустическая энергия, проходящая за секунду через единичную площадь. В соответствии с законом обратной пропорционально­сти, который применим к сферическим волнам, интенсивность звука,

Интенсивность звука – это энергия, проходящая за секунду через единичную площадку. В сферической волне (т е. колебательном процессе, исходящем из точечного источника) интенсивность звука очень быстро убывает с расстоянием. Под мощностью источника понимают общую энергию, излучаемую по всем направле­ниям в единицу времени.

Камертон: 1 и 2 — каждая ножка камертона колеблется с определенной собственной частотой, однако сами по себе они плохо излучают звук в воздух; 3 — если основание вилки камертона приложить к деревянной поверхности, его колебания будут лучше согласованы с окружающим пространством и звук станет слышен отчетливо; 4 — если камертон приложить к ящику, полость которого настроена на частоту собственных колебаний камертона, его звук будет слышен вполне громко.

излученного точечным источником, yбывает с квадратом расстоя­ния. На практике, однако, дело обстоит совсем иначе: если источник звука — большая плоская поверхность, звуковые волны поначалу не являются сферическими. На расстоянии, сравнимом с размерами источника, волны будут плоскими или продольными, так что в области, прилегающей к источнику (в так называемой ближней зоне излучателя), интенсивность звука уменьшается не­значительно. Различные условия существующие в плоской и в сферической волне, как мы скоро узнаем, влияют на работу микро­фонов-приемников градиента давления.

Дата добавления: 2015-06-25