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发表于 2010-7-19
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$ Z5 l$ r1 ~0 s1 ~三 声波的反射、吸收和透射 8 p* h# J& L$ Y" Q) O
声波在传播过程中,除传入人耳引起声音大小、音调高低的感 觉外,遇到障碍物如孔洞等还将产生声波的反射、绕射、吸收、透 射以及在室内由于多次反射所引起的混响等现象。这些现象在建筑 声学设计中有着重要的作用。
/ n, l/ i+ z9 ^ 当声波在传播过程中遇到尺度比波长大得多的障板(界面或障 碍物)时,就会被反射,满足反射定律。反射定律的基本内容是:0 x& i( R, C9 N, t
(1) 入射声线、反射声线和反射面的法线在同一平面内。, s- R5 W! n, k. S) _
(2) 入射声线和反射声线分别位于法线的两侧。
+ T6 u8 J1 q/ R0 q* \(3) 入射角等于反射角。
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四 声波的绕射 * H, w5 B* k/ a* x v* ]* Y- D
“闻其声而不见其人”,这是司空见惯的现象。怎样解释这种 现象呢?当声波遇到障碍物或孔洞,其大小比声波波长大得多时, 可认为声波仍沿着直线传播,由于障碍物的反射作用,在障碍物后 面开有成一个“声影区”,障碍物或孔洞的大小比声波波长小得多 时,则声波不是沿着直线传播,而是改变前进的方向绕过障碍或孔 洞,到达按直线传播时要成为:阴影的地方,这种现象称为波的绕 射或衍射。小孔处的质点可近似地看作一个集中的新声源,产生新 的球面波,它与原来的波形无关。
" W q' O9 Z9 q9 p+ }+ c3 o0 { 一切波都能发生绕射,其程度与波长、障碍物的大小有关。 在通常条件下,有的声波会发生明显的绕射,有的表现为直线传播 。 我们能听到的声波,波长在17cm—17m的范围内,是可以与一般 障碍物(如墙角、柱子等建筑部件)的尺度相比的,所以能绕过一 般障碍物,使我们听到障碍物另一侧的声音。声源的频率越低,绕 射现象越明显。由于声波有绕射的本领,所以室内开窗比不开窗更 能听到邻室的谈话声,而当墙壁存在缝隙和孔洞时,隔声能力大大 下降了。与此相反,我们也可利用声波的绕射现象设计穿孔板一类 的吸声结构来吸声。 |
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