高中物理環(huán)境噪聲控制復(fù)習(xí)題新人教版

1、聲波的類型有平面聲波，球面聲波和柱面聲波.衰減包括隨距離的發(fā)散衰減，空氣吸收的附加衰減，地面吸收的附加衰減，聲屏障衰減，氣象條件對聲傳播的影響. 對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)過某一特定的加權(quán)修正后，再疊加即使算可得到噪聲總的聲壓級，此聲壓級稱為計權(quán)聲級.聲級計由傳聲器，放大器，衰減器，計權(quán)網(wǎng)絡(luò)槍波器和指示器組成.以頻率為橫坐標，以反映相應(yīng)頻率處聲信號強弱的量為縱坐標，即可繪出聲音的頻譜圖.城市噪聲分為工業(yè)生產(chǎn)噪聲，建筑施工噪聲，交通運輸噪聲和社會生活噪聲 .吸聲材料分為多孔性吸聲材料和共振吸聲結(jié)構(gòu)兩大類影響多孔材料的吸聲特性的主要因素是材料的孔隙率，空氣流阻和結(jié)構(gòu)因子.結(jié)構(gòu)或物體有各自的固有頻率

2、，當聲波頻率與它們的固有頻率相同時，就會發(fā)生共振.比如薄膜與薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)，微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)和薄盒式吸聲體 .隔聲量的定義為墻或間壁一面的入射聲功率級與另一面的投射聲功率級之差環(huán)境噪聲控制復(fù)習(xí)題.環(huán)境聲學(xué)的研究內(nèi)容有哪些方面？噪聲污染的規(guī)律、噪聲評價方法和標準，噪聲控制技術(shù)、噪聲測試技術(shù)和儀器，噪聲對人體的影響和 危害等方面.用以描述聲波的基本物理量有哪些？其基本概念是什么？聲壓p：在聲波傳播過程中空間各處的空氣壓強產(chǎn)生起伏變化，聲壓表示壓強的起伏變化量。波長九：在同一時刻，從某一最稠密（或最稀疏）的地點到相鄰的另一個最稠密（或最稀疏）的地點之間的距離稱為波長。 =c/f周

3、期T :振動重復(fù)一次的最短時間問隔。頻率f :周期的倒數(shù)，單位時間的振動次數(shù)。聲速c :振動狀態(tài)在媒質(zhì)中的傳播速度。通常 c=340m/s.掌握聲波的基本類型（三種，特點，概念）P9 根據(jù)聲波傳播時波陣面的形狀不同可將聲波分成平面聲波、球面聲波和柱面聲波等類型。波陣面：空間同一時刻相位相同的各點的軌跡曲線。平面聲波：聲波的波陣面垂直于傳播方向的一系列平面。特點略球面聲波：在各向同性的均勻媒質(zhì)中，從一個表面同步脹縮的點聲源發(fā)出的聲波。特點：振幅隨傳 播距離r的增加而減少，二者成反比關(guān)系。柱面聲波：波陣面是同軸圓柱面的聲波。特點：其幅值隨徑向距離的增加而減小，與距離的平方根成反比。s = Acos

4、（0t+中）A:振幅 切=2兀f角頻率t:時間 0t+中：t時刻的相位 中：初相位.重點掌握聲能量、聲強、聲功率及他們之間的關(guān)系.P13聲能量：聲波在媒質(zhì)中傳播，一方面使媒質(zhì)質(zhì)點在平衡位置附近往復(fù)運動，產(chǎn)生動能。另一方面又使媒質(zhì)產(chǎn)生了壓縮和膨脹的疏密過程，使媒質(zhì)具有形變的勢能。這兩部分能量之和就是由于聲擾動使 媒質(zhì)得到的聲能量。聲能密度：聲場中單位體積媒質(zhì)所含有的聲能量，D, （J/m3）聲強：聲場中某點處，與質(zhì)點速度方向垂直的單位面積上在單位時間內(nèi)通過的聲能稱為瞬時聲強，是一個矢量。聲強指瞬時聲強在一定時間 T內(nèi)的平均值。符號I單位（W/m2）聲功率：聲源在單位時間內(nèi)發(fā)射的總能量稱為聲源功率

5、，記為W,單位瓦（W）。2Pe2 _關(guān)系：聲能密度：D=n 2 聲強：I=Pe/P0c 聲功率：W = IS）0c式中：符號頂部“”代表對一定時間 T的平均；Po ：空氣密度kg/m3Pe 聲壓的有效值，對于簡諧聲波 Pe = P0 / J2 ； S平面聲波波陣面面積。.理解相干波和駐波（駐波的產(chǎn)生條件，相干波與不相干波疊加的不同規(guī)律）P14 相干波：具有相同頻率、相同振動方向、和恒定相位差的聲波。駐波：聲壓值隨空間不同位置有極大值和極小值分布的周期波。相干波疊加規(guī)律：相干波疊加后相位差與時間無關(guān)，僅與空間位置有關(guān)，在空間的某些位置振動始終加強，在另一些位置振動始終減弱，稱為干涉現(xiàn)象。不相干波

6、疊加：相位差不是固定常值，而是隨時間作無規(guī)則變化，疊加后的合聲場不會出現(xiàn)駐波現(xiàn)象。.掌握級的概念P21有人說，聲壓級、聲強級和聲功率級的單位都是分貝，所以是同一物理量。這 句話對不對，為什么？雖然聲壓級、聲強級和聲功率級都是描述聲音強弱的物理量，但也是有區(qū)別的。從上述Lp、LI、LW的定義可知，三者的物理意義完全不同，它們是從不同的角度來描述聲音的大小。聲壓級和聲強級它們說 明的是確定的聲源在聲場空間中距離聲源某一定距離的點上聲波作用的大小的度量，距離聲源的距離不 同，則數(shù)值不同；聲功率級是聲源在單位時間內(nèi)向聲場空間輻射的總聲能量的度量，與距聲源的距離無 關(guān)。聲音的強度變化范圍相當寬，直接用聲

7、功率和聲壓的數(shù)值來表示很不方便，另外，人耳對聲音強度的 感覺并不正比于強度的絕對值，而更接近正比于其對數(shù)值。聲學(xué)中普遍使用對數(shù)標度。由于對數(shù)是無 量綱的，用對數(shù)標度時必須先選定基準量， 然后對被量度量與基準量的比值取對數(shù)， 這個數(shù)值稱為被 量度量的“級”。如果所取對數(shù)以10為底，則級的單位為貝爾（B）,常將1貝爾分為10檔，每一檔 單位稱分貝（dB）。如果以e為底，單位奈培（Np）。聲壓級：LP =20 lg P （dB） 聲強級：LI = 10 lg 1 p010W12嚴功率級：Lw =10lg 對于仝氣，基準嚴功率W）=10 W Wo.重點掌握級的疊加P23級的相減P25在計算聲壓級的疊加

8、過程中，有人直接把聲壓級相加得到總 聲壓級。這樣的做法對不對，為什么？（1）疊加：由于級是對數(shù)量度，因此在求幾個生源共同效果時，不能簡單地將聲壓級數(shù)值算數(shù)相加， 而是需要進行聲能量疊加。2兩個聲源：L PtLd = 10lg l0oLp1Pt=10lg 與二 101g 100.1LP1100.1Lp2P010O.1Lpi- Lp 憶 Lp 10lg1 10。1 Lp Lp LPiP1nn 個聲源：LP1 =101g； 100 .i=1(2)相減：聲能量相減。從總聲壓級 LpT中扣除機器停止運行時的背景噪聲聲壓級LpB得到機器I _ d CIc “C0.1LpT _ 0 n01L Pb 1 TO

9、C o 1-5 h z 真實噪聲聲壓級LpSLps 101g 1010.噪聲在傳播的過程中引起衰減的因素有哪些？衰減因素包括：聲能隨距離的發(fā)散傳播引起的衰減 Ad,空氣吸收引起的衰減Aa,地面吸收引起的衰減 與，屏障引起的衰減 人和氣象條件引起的衰減 Am等?？偟乃p值：2f 2d。A = AdAa Ag Ab AmA = 201g Aa =7.4 10上 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document gr1.什么是響度？響度是如何定義的？響度級：當某一頻率的純音和1000Hz的純音聽起來同樣響時，這時1000Hz純音的聲壓級就定義為該待定聲音的響度級。符號

10、Ln單位為方(phon)。等響曲線：對各個頻率的聲音作這樣的試聽比較，得出達到同樣響度級時頻率與聲壓級的關(guān)系曲線。響度：與主觀的感覺輕響程度成正比的參量，符號N單位為宋sone其定義為正常聽者判斷一個聲音比響度級為40phon參考聲強響的倍數(shù)，規(guī)定響度級為 40phon時響度為1sone響度與響度級的關(guān)系：Ln = 40 . 101og2 N n = 2140.重點掌握計權(quán)聲級和計權(quán)網(wǎng)絡(luò)及運用 P42在評價環(huán)境噪聲時，為什么要使用計權(quán)聲級而引入計權(quán) 網(wǎng)絡(luò)？為什么A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)得到了比較廣泛的應(yīng)用？計權(quán)聲級：人耳對不同頻率的聲波反應(yīng)的敏感程度是不一樣的。對高頻的聲音，特別是頻率在1000Hz5000

11、Hz之間的聲音比較敏感；而對低頻聲音，特別是 100Hz以下的聲音不敏感。為了使聲 音的客觀量度和人耳的聽覺主觀感受近似取得一致，通常對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某一特定的加權(quán) 修正后，在疊加計算可得到噪聲總的聲壓級，此聲壓級稱為計權(quán)聲級。計權(quán)網(wǎng)絡(luò)：是近似以人耳對純音響度級頻率特性而設(shè)計的，通常采用的有 A、B、C、D四種計權(quán)網(wǎng) 絡(luò)。B、C計權(quán)已較少被采用，D計權(quán)網(wǎng)絡(luò)常用于航空噪聲的測量。 A計權(quán)的頻率響應(yīng)與人耳對寬頻 帶的聲音的靈敏度相當，目前 A計權(quán)已被所有管理機構(gòu)和工業(yè)部門的管理條例所普遍采用，成為最廣泛的評價參量。.重點掌握等效連續(xù)A聲級的概念和計算P44為什么要引入等效連續(xù)聲級？A計權(quán)聲

12、級對于穩(wěn)態(tài)的寬頻帶噪聲是一種很好的評價方法，但對于一個聲級起伏和不連續(xù)的噪聲，A計權(quán)聲級就很難確切地反映噪聲的狀況。等效連續(xù)A聲級又稱為等能量A計權(quán)聲級，它等效于在相同的時間間隔T內(nèi)與不穩(wěn)定噪聲能量相等的連續(xù)穩(wěn)定噪聲的 A聲級，其符號為LAeq,T或LeqLeq=10lgl71r吧）（dB）或 Leq = 10lg：i/t210O.1LpA（t）dJ （dB）1 - 12 t1P0 ）I ）J1 - t2 t1一 I ）如果測量是在同樣的采樣時間問隔下，測試得到一系列A聲級數(shù)據(jù)的序列，則測量時段內(nèi)的等效連續(xù)A聲級可以如下計算：1 N 01L1 N 01LLeq=10|g| 工 Cj （dB）或

13、Leq=10|g|j1。3 池）j I I- N i1.理解晝夜等效聲級概念P44晝夜等效聲級：為了考慮噪聲在夜間對人們煩惱的增加，規(guī)定在夜間測得的所有聲級均加上 10dB （A計權(quán)）作為修正值，再計算晝夜噪聲能量的加權(quán)平均。晝夜等效聲級主要預(yù)計人們晝夜長期暴露再噪 聲環(huán)境中所受到的影響?？杀硎緸椋篖dn = 10lg 5 100.1Ld 3 100.1乙 10dn 88.理解累計百分數(shù)聲級P45噪聲的隨機起伏程度可以用噪聲出現(xiàn)的時間概率或累計概率來表示，累計百分數(shù)聲級Ln表示在測量時間內(nèi)高于Ln聲級所占白時間為n%.噪聲標準可以分為產(chǎn)品噪聲標準、噪聲排放標準和環(huán)境質(zhì)量標準幾大類。.掌握聲環(huán)境

14、質(zhì)量標準（4個）P56社會生活環(huán)境噪聲排放標準：工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準：室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量標準：建筑施工場界噪聲限值：.試述聲級計的構(gòu)造和工作原理。聲級計一般由傳聲器、放大器、衰減器、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、檢波器和指示器等組成。工作原理是：由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號，再由前置放大器變換阻抗，使傳聲器與衰減器匹配。放大器將輸出信號加到計權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對信號進行頻率計權(quán) （或外接濾波器），然后再經(jīng)衰減器及放大器將 信號放大到一定的幅值，送到有效值檢波器（或外按電平記錄儀），在指示表頭上給出噪聲聲級的數(shù)值。.頻譜分析儀比聲級計的功能有何先進的地方？實時頻率分析儀的功能為在同一瞬間顯示頻域的信號振幅，其工作原理是針對不

15、同的頻率信號而有相對應(yīng)的濾波器與檢知器（Detector）,再經(jīng)由同步的多任務(wù)掃目器將信號傳送到CRT屏幕上。最常用的頻譜分析儀是掃瞄調(diào)諧頻譜分析儀，其基本結(jié)構(gòu)類似超外差式接收器，工作原理是輸入信號經(jīng)衰減器直接外加到混波器，可調(diào)變的本地振蕩器經(jīng)與CRT同步的掃瞄產(chǎn)生器產(chǎn)生隨時間作線性變化的振蕩頻率，經(jīng)混波器與輸入信號混波降頻后的中頻信號（IF）再放大、濾波與檢波傳送到 CRT的垂直方向板，因此在 CRT的縱軸顯示信號振幅與頻率的對應(yīng)關(guān)系.聲強的測量與應(yīng)用：可以用來鑒別聲源和判斷它的方位，可以畫出聲源附近聲能流動路線，可以 測定吸聲材料的吸聲系數(shù)和墻體的隔聲量，甚至在現(xiàn)場強背景噪聲條件下，通過測

16、量包圍聲源的 包絡(luò)面上各面元的聲強矢量求出聲源聲功率。如果只需測量線性的或A計權(quán)的聲強級，可以采用小型聲強儀；如果需要進行窄帶分析，而且設(shè)備上和時間上沒有什么限制，可以采用互動功率譜 方法。聲功率的測量：三種，混響室法、消聲室法或半消聲室法、現(xiàn)場法。. 了解城市區(qū)域環(huán)境噪聲測量 P77國際GB/T14623-93城市區(qū)域環(huán)境噪聲測量方法，對于噪聲普查應(yīng)采取網(wǎng)絡(luò)測量法；對于常規(guī)檢 測，常采用定點測量法。.道路交通噪聲測量：市區(qū)交通干線一側(cè)的人行道上，距馬路沿20cm處，此處距兩交叉路口應(yīng)大于50cm。交通干線是指機動車輛每小時流量不小于100輛的馬路。.理解城市規(guī)劃與噪聲控制的關(guān)系 P112.吸

17、聲系數(shù)：定義為材料吸收的聲能與入射到材料上的總聲能之比，用來描述吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu) 的吸聲特性。符號a。吸聲量：吸聲系數(shù)反映單位面積的吸聲能力，材料實際吸收聲能的多少，除了與材料的吸聲系數(shù)有 關(guān)外，還與材料表面積大小有關(guān)。吸聲材料的實際吸聲量為A = aS,單位m2.試述多孔吸聲材料的吸聲原理。多孔材料內(nèi)部有無數(shù)細微孔隙，孔隙間彼此貫通，且通過表面與外界相通，當聲波入射到材料表面時， 一部分在材料表面反射，一部分則透入到材料內(nèi)部向前傳播。在傳播過程中，引起孔隙中的空氣運動， 與形成孔壁的固體筋絡(luò)發(fā)生摩擦，由于粘滯性和熱傳導(dǎo)效應(yīng)，將聲能轉(zhuǎn)變成為熱能而消耗掉。聲波在 剛性壁面反射后，經(jīng)過材料回到其

18、表面時，一部分聲波透回空氣中，一部分又反射回材料內(nèi)部， 聲波 的這種反復(fù)傳播的過程，就是能量不斷轉(zhuǎn)換和耗散的過程，如此反復(fù)，直到平衡。這樣，材料就吸收 了部分聲能。.影響多孔吸聲材料吸聲特性的主要因素是材料的孔隙率、空氣流阻和結(jié)構(gòu)因子。其中以空氣流阻 最為重要。25.了解薄膜與薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)因素吸聲特性P127.了解穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)P129在板材上以一定的孔徑和穿孔率打上孔，背后留有一定厚度的空氣層.理解微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)P132在板厚度小于1.0mm薄板上穿以孔徑小于1.0mm的微孔，穿孔率在1%5%之間，后部留有一定厚 度（如520cm）的空氣層，空氣層內(nèi)不填任何吸聲材料.掌握室內(nèi)聲場技

19、術(shù)分析路線P135在分析室內(nèi)聲場時采用什么樣的技術(shù)路線進行分析？.掌握混響半徑和混響時間概念 P138臨界半徑rc=0.1/QR,當Q=1時的臨界半徑又稱混響半徑.混響時間：混響過程中，把聲能密度衰減到原來的百分之一，即衰減60dB所需的時間.重點掌握室內(nèi)聲能的增長計算P138.重點掌握吸聲降噪量的計算P141.理解透射系數(shù)、隔聲量概念 P146透射系數(shù)：透射聲強It與入射聲強Ii之比,E=It/Ii隔聲量:墻或間壁一面的入射聲功率級與另一面的透射聲功率級之差，等于透射系數(shù)的倒數(shù)取以10 為底的對數(shù).TL=10lg1/ .理解隔聲的質(zhì)量定律P148對于一般的固體材料，染引磔孫,.理解雙層結(jié)構(gòu)的

20、隔聲特性（入射波頻率低于或高于共振頻率兩種情況）P154一 f 、2入射波頻率低于共振頻率：隔聲量（1）式TL=10lg 1+ I （單位質(zhì)量為2m的單層墻的質(zhì)er j量定律）雙層墻的隔聲效果相當于把兩個單層墻合并在一起，中間沒有空氣層一樣。入射波頻率高于共振頻率：TL=10lg 2kD 2 =幾 TL2 20lg 2kD .0c相當于兩個隔墻單獨的隔聲量之和再加上一個值。若把一個隔層一分為二，分開一定距離時，總的隔聲量將大為增加。當kD = nn時，即D是半波長整數(shù)倍時，得式（1）式，當kD= （2n+1）n/2時，即D為1/4波 長的奇數(shù)倍時，TL=20lg6dB0廣誓相當于兩個單獨隔墻的

21、隔聲量之和再增加 12.平均隔聲量 TL =13.5lg (m1+m2)+14+. R,(m1+m2)0. ：L5,N =020 lg J 近N |/tan 或可N | +5,-0.2 00, N -0.2式中：N=2 6/人為菲涅爾系數(shù)6一聲程差，6= (a+b) - (c+d) 九一聲波波長環(huán)境噪聲對人和環(huán)境的主要危害表現(xiàn)在哪些方面？二、填空題(每小題2分，共20分)1、描述聲波基本的物理量有 波長、周期和頻率。2、在實際工作中，常把各種聲源發(fā)出的聲波簡化為 平面聲波、球面聲波 和 柱面聲波 三種理想情 況。3、有8列互不干涉的聲波，它們在空間某處的聲壓級分別為 40dB 46dB 43d

22、B 49dB 40dB 52dB 50dR 55dB,則該處的總聲壓級為_58 dB。4、環(huán)境噪聲標準可以分為 產(chǎn)品噪聲標準、噪聲排放標準和環(huán)境質(zhì)量標準 三大類，建筑施工 場界噪聲限值(GB12523-9。屬千其中的 噪聲排放標準 。5、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準(GB3096-93)中規(guī)定了豆類區(qū)域的環(huán)境噪聲最高限值。其中 2類標準 適用于 居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū) ,晝間和夜間的最高限值分別為 60 dB和_50_dB。6、在道路交通噪聲的測量中，測量儀器必須使用1型或以上的積分。級計加聲統(tǒng)計分析儀。在測量前后須校準,要求前后校準偏差不大于0.5 dB。7、根據(jù)噪聲源的發(fā)聲機理，噪聲可分為 機械噪

23、聲、 空氣動力性噪聲 和_電磁噪聲 三種。8、城市環(huán)境噪聲按聲源的特點可以分為工業(yè)生產(chǎn)噪聲、建筑施工噪聲、交通運輸噪聲和社會生活噪聲四種。9、常見的吸聲材料有 多孔性吸聲材料 和共振吸聲結(jié)構(gòu) 兩種。10、影響多孔吸聲材料吸聲特性的主要因素有 材料的空隙率、空氣流阻 和 結(jié)構(gòu)因子 三種。11、在波的傳播過程中，空間同一時刻相位相同的各點的軌跡曲線稱為等響曲線。12、常見的隔聲設(shè)施有 隔聲間、隔聲罩、聲屏障 等。13、聲波在傳播過程中會產(chǎn)生一些基本聲學(xué)現(xiàn)象，如反射、透射和折射。14、在實際工作中，常用兩種聲學(xué)監(jiān)測儀器來監(jiān)測噪聲,這兩種儀器是積分式聲級計和噪聲統(tǒng)計分析_o15、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)一共有四種，分

24、別是 A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、B計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、C計權(quán)網(wǎng)絡(luò) 和D計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。16、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)中D計權(quán)常用于機場噪聲的評價。17、聲級計的主要組成部分有傳聲器、放大器、衰減器和濾波器四部分。18、常見的吸聲材料有 多孔性吸聲材料 和共振吸聲結(jié)構(gòu) 兩種19、測定聲功率有混響室法、消聲室法或半消聲室法 和現(xiàn)場法 三種方法。20、聲波在傳播過程中會產(chǎn)生一些基本聲學(xué)現(xiàn)象，如反射、投射和折射、衍射。21、聲學(xué)系統(tǒng)由三個環(huán)節(jié)組成，即 、 和 。22、在實際工作中常把聲源簡化為 點聲源、面聲源 和線聲源三種。23、常見的隔聲裝置有隔聲墻_和 隔聲罩_。24、測定聲功率有混響室法、消/室法和現(xiàn)場監(jiān)測法三種方法。25、頻譜分析儀一般具有三種選擇功能，可以把噪聲分為倍頻程、1/2倍頻程 和1/3倍頻程。26、在聲學(xué)實驗中，有兩種特殊的實驗室，分別為 混響室 和 隔聲室。27、對同一種吸聲材料來說，有兩種測吸聲系數(shù)的方法，分別為垂直入射吸聲系數(shù) 和斜入射的吸聲系 數(shù)。28、用以描述房間聲學(xué)性質(zhì)的一個重要參數(shù)是 混響時間。29、在進行近距離預(yù)測時，繁忙的高速公路可以視為線聲源 。30、頻譜儀的主要組成部分有 傳聲器、一衰減器、放大器 和一濾波器四部分。31、在城市高架路上用到的隔聲