[建筑声学]-第1讲-声学基本知识.pptVIP

* * * * * * * * 声波是能量的一种传播形式。人们常谈到声音的大小或强弱，或一个声音比另一个声音响或不响，这就提出了声音强弱的计量。 * 在厅堂设计中如何充分利用有限的声功率是很重要的问题。 * 均方根值也称作为有效值，它的计算方法是先平方、再平均、然后开方。 举一个例子，有一组100伏的电池组，每次供电10分钟之后停10分钟，也就是说占空比为一半。如果这组电池带动的是10Ω电阻，供电的10分钟产生10A的电流和1000W的功率，停电时电流和功率为零。那么在20分钟的一个周期内其平均功率为500W，这相当于70.71V的直流电向10Ω电阻供电所产生的功率。 * * 人耳能听到的声音小至蚊子的声音，大到巨大的雷鸣声，声强相差数亿倍。这样大的数字范围计算起来很不方便。如果对这个数字取对数，则为120dB，数值变小了，计算起来也就方便多了。因此，用分贝表示比值可将庞大的数字压缩到一个便于计算和便于用图表曲线表达的数字范围。 蒲福氏风级由爱尔兰人法兰西·蒲福海军上将在1805年左右制定，是划分风力等级的方法。按强弱，将风力划为“零”至“十二”，共十三个等级。 目前国际上使用的地震震级——里克特级数，是由美国地震学家里克特所制定，它的范围在 1 — 10 级之间。它直接同震源中心释放的能量（热能和动能）大小有关，震源放出的能量越大，震级就越大。里克特级数每增加一级，即表示所释放的热能量大了约32倍。假定第1级地震所释放的能量为1，第2级应为31.62，第3级应为1000，依此类推，第7级为10亿，第8级为316.2亿，第9级则为10000亿。 * * * * * * 七、时差效应（哈斯效应） 人耳有声觉暂留现象，声音对人听觉器官的作用效果并不随着声音的消失而立即消失，而是会暂留一段时间。 如果到达人耳的两个声音的时间间隔小于50ms,那么人耳就不会觉得这两个声音是断续的。但是，当两者的时差超过50ms，也就是相当于声程差超过17m时，人耳就能判别出它们是来自不同方向的两个独立的声音。 【 声音的计量与听觉特性 】 七、时差效应（哈斯效应） 在室内，当声源发出一个声音后，人们首先听到的是直达声，然后陆续听到经过各界面的反射声。 一般认为，在直达声后约50ms以内到达的反射声，可以加强直达声，而在50ms以后到达的反射声，则不会加强直达声。 如果反射声到达的时间间隔较长，且其强度又比较突出，则会形成“回声”的感觉——哈斯效应。 回声感觉会妨碍语言和音乐的良好听闻，因而需要加以控制。 【 声音的计量与听觉特性 】 八、双耳听闻效应 通常人们利用双耳听闻，根据到达双耳的声音的微小的时间差、强度差和相位差，就能辨别声音的方向，确定声源的位置。 通常，当频率高于1400Hz时，强度差起主要作用；而低于1400Hz时，则时间差起主要作用。 人耳确定声源远近的准确度较差，而确定方向相当准确，特别是左右水平方向上的分辨方位能力要比上下竖直方向强得多，一般可以分辨出水平方向 5°～15°的变化，但在竖直方向有时要大到 60°才能分辨出来，但可以通过摆动头部而大大改善。 【 声音的计量与听觉特性 】 八、双耳听闻效应 人耳对声源的定位还常受视觉的影响。如果人能看到声源位置，则只要声像位置偏离视觉声源位置不是很大，感觉上听觉和视觉还是一致的。 听觉上有了方位感这一特性，即使有若干个声源同时发声，人们也能分辨出它们各自所在的方向，甚至在声音很多的情况下，某一声音 （直达声、反射声）在不同的时刻到达两耳，人们仍能判断它们是来自同一个声源的声音。 双耳定位能力使人们有可能在嘈杂的噪声环境中分辨出来自某个方向的所需注意倾听的声音。单耳听闻就不易辨别声音的方位。 【 声音的计量与听觉特性 】 九、掩蔽 人们在安静环境中听一个声音，即使这个声音的声压级很低，也可以听到。这说明人耳对这个声音的听阈可以很低。 某一个声音，虽然在安静的房间中可以被听到，但如果在听这个声音时存在着另一个声音（称为掩蔽声）， 则人耳的听闻效果就会受到影响。这时，若要听清该声音，就要提高它的听阈。 人耳对一个声音的听觉灵敏度因为另一个声音的存在而降低的现象，称为“掩蔽效应”。听阈所提高的分贝数称为掩蔽量。提高后的听阈称为掩蔽阈。 一个声音能被听到的条件是这个声音的声压级不仅要超过听者的听阈，而且要超过其所在背景噪声环境中的掩蔽阈。 【 声音的计量与听觉特性 】 九、掩蔽 一个声音被另一个声音所掩蔽的量，取决于这两个声音的频谱、两者的声压级差和两者到达听者的时间和相位关系。 通常，掩蔽效应有以下特点： （1）当被掩蔽的声音和掩蔽声频谱接近时，掩蔽量较大，即频率接近的声音掩蔽效果明显； （2）掩蔽声的声压级越高，掩蔽量就越大； （3）低频声对高频声会产生相当大的掩蔽效应，特