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掌握级的概念
有人说,声压级、声强级和声功率级的单位都是分贝,所以是同一物理量。这句话对不对,为什么?
所谓分贝(dB)是指两个相同的物理量之比取以10为底的对数并乘以10(或20,视适用对像而定)。
声压级,人耳对声音强弱的变化的感受并不与声压成正比,而与声压的对数成正比。声压级: ,单位为dB。
声强级,声音的声强级定义为其声强与基准声强之比的常用对数并乘以10。,单位为dB。
声功率级,定义为其声功率级与基准声功率之比的常用对数并乘以10。,单位为dB。
重点掌握计权声级和计权网络及运用
在评价环境噪声时,为什么要使用计权声级而引入计权网络?为什么A计权网络得到了比较广泛的应用?
计权声级:人耳对不同频率的声波反应的敏感程度是不一样的。对高频的声音,特别是频率在1000Hz~5000Hz之间的声音比较敏感;而对低频声音,特别是100Hz以下的声音不敏感。为了使声音的客观量度和人耳的听觉主观感受近似取得一致,通常对不同频率声音的声压级经某一特定的加权修正后,在叠加计算可得到噪声总的声压级,此声压级称为计权声级。
计权网络:是近似以人耳对纯音响度级频率特性而设计的,通常采用的有A、B、C、D四种计权网络。B、C计权已较少被采用,D计权网络常用于航空噪声的测量。A计权的频率响应与人耳对宽频带的声音的灵敏度相当,目前A计权已被所有管理机构和工业部门的管理条例所普遍采用,成为最广泛的评价参量。
重点掌握级的叠加,级的相减,
在计算声压级的叠加过程中,有人直接把声压级相加得到总声压级。这样的做法对不对,为什么?
声压级是声压平方的对数,声压级不符合叠加原理,两个声源共同影响下的声压级。多个声源发出的声波对某一点的声压叠加,可参照两个声波的叠加进行计算。
(1)叠加:由于级是对数量度,因此在求几个生源共同效果时,不能简单地将声压级数值算数相加,而是需要进行声能量叠加。
两个声源:
n个声源:
(2)相减:声能量相减。从总声压级中扣除机器停止运行时的背景噪声声压级,得到机器真实噪声声压级
4、试述共振吸声结构的吸声原理。
共振吸声结构的吸声机理是当声波频率与共振吸声结构的固有频率相同时,发生共振。这时,声波激发吸声结构产生振动,并使振幅和振动速度都达到最大值,引起的声能量损耗也最多,从而达到吸声的目的。
5、试述声级计的构造和工作原理。
声级计一般由电容式传声器、前置放大器、衰减器、放大器、频率计权网络以及有效值指示表头等组成。(传声器,放大器,衰减器,计权网络,检波器和指示器等)
声级计的工作原理是:由传声器将声音转换成电信号,再由前置放大器变换阻抗,使传声器与衰减器匹配。放大器将输出信号加到计权网络,对信号进行频率计权(或外接滤波器),然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值,送到有效值检波器(或外按电平记录仪),在指示表头上给出噪声声级的数值。
6、用以描述声波的基本物理量有哪些?其基本概念是什么?
频率:弹性介质中的介质元在单位时间内所完成振动的次数称为声波的频率,单位为赫兹(Hz);
波长:两个相邻的同相位点之间的距离称为波长,单位为米(m);
声速:声波在弹性介质中传播的速度称为声速,单位为米/秒(m/s);
声压:空气中某点有声波传播时的压强与与没有声波传播时的压强的差值,即压强的改变量,称为声压,单位牛顿/米2(N/m2);
声能量:由于声扰动,使介质在平衡位置作往复振动获得的振动动能与使介质产生膨胀和压缩获得的形变势能的总和称为声能量,单位是焦耳(J);
声能密度:单位体积内的声能量成为声能密度;
声功率:声源在单位时间内辐射的声能量称为声功率,单位为瓦(W);
声强:单位时间内通过垂直于声波传播方向上单位面积的平均声能量称为声强I,单位为瓦/米2(W/m2)。
7、环境噪声对人和环境的主要危害表现在哪些方面?
噪声对人类的危害是多方面的其主要表现为对听力的损伤、睡眠干扰、人体的生理和心理影响。当人在10 分贝左右的噪声环境中工作时会感到刺耳、难受,甚至引起暂时性耳聋。超过140分贝的噪声会引起眼球的振动、视觉模糊,呼吸、脉搏、血压都会发生波动, 甚至会使全身血管收缩供血减少说话能力受到影响。
1)对听力的损伤 2)对睡眠的干扰 3)对人体的生理影响 4)对语言交谈和通讯联络的干扰 5)特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害
8、噪声在传播的过程中引起衰减的因素有哪些?
声能随距离的发散传播引起的衰减Ad,空气吸收引起的衰减Aa,地面吸收引起的衰减Ag,声屏障引起的衰减Ah和气象条件引起的衰减Am
9、试述多孔吸声材料的吸声原理
声波入射到材料表面时,激发其孔隙内部的空气振动,使空气与固体筋络间产生相对运动并发生摩擦作用,由空气的黏性在孔隙内产生相应的黏性阻力,使得振
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