23 2019-08

By 海巖聲學(xué)

聲學(xué)知識(shí)，很少有人總結(jié)的這么詳細(xì)!

一、聲音的產(chǎn)生與傳播

　　聲的產(chǎn)生：聲是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的;一切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)，振動(dòng)停止，聲音停止。

　　聲音的傳播：聲音的傳播需要介質(zhì)(傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì))，真空不能傳聲。固體、液體、氣體都可傳聲。

　　聲波：發(fā)聲體振動(dòng)會(huì)使傳聲的空氣的疏密發(fā)生變化而產(chǎn)生聲波。

　　聲速：聲音的傳播快慢。

　　決定聲速快慢的因素：

　　1、介質(zhì)種類。

　　2、介質(zhì)溫度(空氣溫度越高，速度越快)。

　　記：聲音在15℃的空氣中速度為：340m/s。

　　結(jié)論：

　?、俨煌慕橘|(zhì)傳播聲音的速度不相同.

　?、跉怏w傳播速度<液體傳播速度<固體傳播速度.

　?、蹖?duì)同種介質(zhì)而言，溫度越高聲音傳越播快，如空氣.

　　聲波在界面的反射

　　聲音在傳播過程中遇到較大的障礙物時(shí)，會(huì)被障礙物的界面反射，反射回來(lái)的聲音叫回聲。

　　特別注意：人耳只能區(qū)分相隔 0.1s 以上時(shí)間的兩個(gè)聲音。

　　人耳要將原聲和回聲區(qū)別開來(lái)，人耳到障礙物的距離為：17m

　　回聲測(cè)距的原理：

　　記下發(fā)聲時(shí)刻和聽到回聲時(shí)刻，就可計(jì)算發(fā)聲處到障礙物的距離。注意：v聲在不同介質(zhì)中是不同的。

　　二、音調(diào)、響度、音色

　　1、音調(diào)：聲音的高低用音調(diào)表示。女高音就是音調(diào)高男低音就是音調(diào)低。

　　音調(diào)的高低決定于發(fā)聲體振動(dòng)的頻率，聲源1秒鐘內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫頻率，它反映振動(dòng)的快慢，頻率高，物體振動(dòng)快。頻率高，音調(diào)高。

　　空氣柱越短，聲調(diào)越高，反之越低

　　琴弦越緊，發(fā)出的音調(diào)越高反之越低

　　細(xì)弦比粗弦發(fā)出的音調(diào)高反之越低

　　2、響度：反映聲音的大小

　　響度的大小與振幅有關(guān)，還與離聲源距離有關(guān)，越遠(yuǎn)聲音越弱。

　　3、音色也叫音品，是發(fā)聲體的不同而造成的，我們可以根據(jù)音色不同，從而區(qū)別不同的聲音。

　　三、噪音

　　凡是妨礙人們學(xué)習(xí)、工作、生活和其它正?；顒?dòng)的聲音都屬于噪聲。物理學(xué)上，凡是發(fā)聲時(shí)振動(dòng)無(wú)規(guī)律的聲音都是噪聲，噪聲的計(jì)量涉及到聲強(qiáng)的單位-分貝。減弱噪聲可以下方面著手：

　　1、在聲源處減弱—消聲;

　　2、在傳播過程中減弱----吸聲;

　　3、在耳朵處減弱-----隔聲

　　相關(guān)問答：

　　問：聲學(xué)的重要應(yīng)用?

　　答：聲學(xué)在軍事、醫(yī)學(xué)等方面有哪些重大應(yīng)用

　　聲學(xué)在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用包括B超、彩超、超聲碎石、助聽器等，一種比較新的技術(shù)HIFU超聲刀，是通過聚焦在局部形成高熱來(lái)殺死腫瘤，醫(yī)生用聽診器聽心肺音也屬于聲學(xué)范疇，這些大家都比較熟悉，就不多介紹了。

　　聲學(xué)在軍事上的直接應(yīng)用包括：

　　1、作戰(zhàn)指揮：擂鼓前進(jìn)，鳴金收兵，這是聲學(xué)在軍事上最古老的應(yīng)用。

　　2、反潛：探測(cè)潛艇，分為被動(dòng)探測(cè)聲納、主動(dòng)探測(cè)聲納、主被動(dòng)聯(lián)合探測(cè)聲納，形式包括拖曳、舷側(cè)安裝、直升機(jī)吊放、海底布設(shè)、潛浮標(biāo)安裝等;

　　3、魚雷聲學(xué)導(dǎo)引：追蹤船舶推進(jìn)器及尾流噪聲引導(dǎo)魚雷攻擊，或主動(dòng)發(fā)射探測(cè)信號(hào)進(jìn)行引導(dǎo);

　　4、反水雷：用側(cè)掃聲納、合成孔徑聲納、測(cè)深側(cè)掃聲納、前視成像聲納、三維成像聲納等圖像類聲納搜索并識(shí)別錨系、沉底甚至掩埋的水雷;

　　5、水雷聲學(xué)引信：檢測(cè)船舶噪聲來(lái)引爆水雷，引導(dǎo)自航式水雷到航道中布設(shè)待命;

　　6、水下聲學(xué)通信：通過水聲通信技術(shù)給潛艇、無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)、水雷等發(fā)送命令;

　　7、生化毒劑檢測(cè)：用聲表面波技術(shù)檢測(cè)出空氣中存在的微量生化毒劑，具有極高的靈敏度;

　　8、主動(dòng)噪聲抵消：用一個(gè)受控的振動(dòng)源自適應(yīng)地產(chǎn)生與噪聲振動(dòng)方向相反的振動(dòng)，抵消掉噪聲，使得總體的噪聲水平顯著降低;

　　9、被動(dòng)消聲：通過材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低潛艇反射聲學(xué)信號(hào)的強(qiáng)度;通過減震設(shè)計(jì)等措施，降低潛艇自身產(chǎn)生的噪聲的強(qiáng)度;

　　10、直升機(jī)螺旋槳聲音探測(cè)與定位跟蹤：在陸地上可發(fā)現(xiàn)入侵直升機(jī)并對(duì)其進(jìn)行定位跟蹤，潛艇在水下可探測(cè)是否有反潛直升機(jī)及其大致方位，據(jù)此采取反制措施;

　　11、核爆檢測(cè)：核爆炸會(huì)產(chǎn)生次聲波，傳播距離很遠(yuǎn)，通過探測(cè)次聲波可以發(fā)現(xiàn)他國(guó)開展的核爆炸的情況。因?yàn)楝F(xiàn)在核試驗(yàn)基本上都不做了，大多數(shù)次聲波監(jiān)測(cè)站要么取消，要么改做地震監(jiān)測(cè)了;

　　12、次聲波武器(?)：放心好了，高強(qiáng)度次聲波的產(chǎn)生是極其困難的，目前看不到任何次聲波武器的可能性;

　　13、戰(zhàn)場(chǎng)喊話(哈哈!!，這也算的!)不論是在解放戰(zhàn)爭(zhēng)，還是在金門，包括在抗美援朝戰(zhàn)場(chǎng)上，大喇叭在瓦解敵軍方面的作用都是杠杠地。

　　聲學(xué)技術(shù)間接應(yīng)用在軍事上的有聲表面波濾波器、軍事裝備超聲檢測(cè)、水下導(dǎo)航定位等。

　　問：聲學(xué)工程是做什么的

　　答：聲學(xué)工程是指音樂院建設(shè)之前要計(jì)算好用每種材料吸音程度。這是最基本的工程之一，內(nèi)容包括：聲學(xué)裝修、家庭隔音降噪、泵房噪音治理為主，隔音、吸音材料的銷售為輔等多個(gè)實(shí)施項(xiàng)目。各項(xiàng)聲學(xué)裝修、家裝及工裝隔音降噪、機(jī)房噪音治理工程和隔音、吸音及減振材料的銷售，并提供切實(shí)可行的施工方案。具體承接如下：城市區(qū)域民用建筑、空調(diào)機(jī)房、車庫(kù)、展館、賓館、飯店、商場(chǎng)超市、醫(yī)院、寫字樓等場(chǎng)所環(huán)境的噪聲治理、隔聲防振工程。

　　應(yīng)用范圍：

　　城市區(qū)域民用建筑、空調(diào)機(jī)房、車庫(kù)、展館、賓館、飯店、商場(chǎng)超市、醫(yī)院、寫字樓等場(chǎng)所環(huán)境的噪聲治理、隔聲防振工程。

　　錄音室、攝影棚、演藝廳、音樂廳、劇院、電影院、琴房、教研室、多功能廳、體育館、會(huì)議室等建筑的音效設(shè)計(jì)、施工及安裝工程。

　　各式隔聲門、隔聲窗、隔聲室、隔聲罩、隔聲屏等隔聲工程。

　　實(shí)驗(yàn)室、消音室、消音箱、同聲傳譯室、聽力檢測(cè)室及各類電子、電器、醫(yī)療、機(jī)械設(shè)備、動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)、飛機(jī)引擎等檢測(cè)等超靜音無(wú)響實(shí)驗(yàn)室工程。

　　工業(yè)廠界的廠房、火電廠、機(jī)房、空調(diào)系統(tǒng)、泵房等設(shè)備噪聲及廠區(qū)的環(huán)境噪聲治理、隔聲、降噪、減振等綜合噪聲治理工程。

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