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第255章 物理学之声学 中

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0000倍的声,声强级称40db,强度1000000倍的声则强度级为60db。声强i与声压p的关系是声学

    式中zc是媒质的声特性阻抗,zc=pc。声压增加10倍,声强则增加100倍,分贝数增加20。所以声压为其基准值的100倍时,声压级是40db。在使用声强级或声压级时,基准值必须说明。在空气中,pc=400。声强的基准值常取为10w/m,与这个声强相当的声压基准值为20μpa(即2x10n/m),这大约是人耳在1000hz所能听到的最低值。这时声强级与声压级相等(0db)(这是在空气中,并选择了适当的基准值情况下)。

    声学-研究方法

    波动声学

    也称物理声学。是用波动理论研究声场的方法。在声**长与空间或物体的尺度数量级相近时,必须用波动声学分析。主要是研究反射、折射、干涉、衍射、驻波、散射等现象。在关闭空间(例如室内,周围有表面)或半关闭空间(例如在水下或大气中。有上、下界面),反射波的互相干涉要形成一系列的固有振动(称为简正振动方式或简正波)。简正方式理论是引用量子力学中本征值的概念并加以发展而形成的(注意到声**长较大和速度小等特性)。

    射线声学

    或称几何声学。它与几何光学相似。主要是研究波长非常小(与空间或物体尺度比较)时,能量沿直线的传播。即忽略衍射现象,只考虑声线的反射、折射等问题。这是在许多情况下都很有效的方法。例如在研究室内反射面、在固体中作无损检测以及在液体中探测等时,都用声线概念。

    统计声学

    主要研究波长非常小(与空间或物体比较),在某一频率范围内简正振动方式很多,频率分布很密时,忽略相位关系,只考虑各简正方式的能量相加关系的问题。赛宾公式就可用统计声学方法推导。统计声学方法不限于在关闭或半关闭空间中使用。在声波传输中,统计能量技术解决很多问

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