物理課件與題聲復(fù)習(xí)

1、1.聲音：聲音是人耳所能感覺到的“彈性”介質(zhì)的振動，是壓力迅速而微小的變化。產(chǎn)生聲音的物體2.聲場：聲音存在的空間。源4.人耳聽到：2020000HZ5.波陣面：某一時刻，波動所到達各點的包跡面。球面波（點聲源的波陣面）柱面波（線聲源）平面波（面聲源）6.聲波的鏡像反射：入射聲線，反射聲線和界面的法線在同一平面內(nèi)，入射聲線和反射聲線分居法線兩側(cè)，入射角等于反射角。反射聲能與界面吸聲系數(shù)有關(guān)。擴散反射：聲波在過程中，如果遇到一些凸形界面，就會被分解成許多較小的反射聲線，并且使的角擴大，這種現(xiàn)象稱之為擴散反射。（完全擴散反射和部分擴散反射）聚焦發(fā)射：聲波在過程中，如果遇到一些凹形界面，凹面對聲波形

2、成集中反射，使反射聲集于某個區(qū)域，造成聲音在該區(qū)域特別響的現(xiàn)象。聲波的繞射：當(dāng)聲波在幾何光學(xué)光線那樣直線過程中遇到一塊有小孔的障板時，并不像，而是能繞到障板的背后繼續(xù)，改變原來的方向。頻率越低，繞射現(xiàn)象越明顯。7.聲功率：聲源在聲強：在聲波能量 W,時間內(nèi)向外輻射瓦過程中，每面積波陣面上通過的聲功率，I聲壓：空氣質(zhì)點由于聲波作用而產(chǎn)生振動時所引起的大氣壓力起伏。I=p2/pc響度級：如果某一聲音與已選定的1000Hz 的純音聽起來同樣響，這個1000Hz 的純音的聲壓級值就定義為待測聲音的“響度級”基音、基頻、諧音、諧頻一般都是由發(fā)音體發(fā)出的一系列頻率、振幅各不相同的振動復(fù)合而成的。這些振動中

3、有一個頻率最低的振動，由它發(fā)出的音就是基音基音的頻率即為基頻基音以外為諧音，諧音的頻率為諧頻。10.聲音的強弱、音調(diào)的高低和音色的好壞是聲音的基本性質(zhì)，即聲音三要素。頻譜：自然界中聽到為復(fù)合聲，將組成它頻率及其強度同時來，叫做頻譜。頻譜是各個頻率的聲壓級的綜合量是表征聲音的物理量之一11.時差效應(yīng)（哈斯）直達聲到達后50ms 以內(nèi)到達的反射聲會加強直達聲。直達聲到達后50ms 后到達的“強”反射聲會產(chǎn)生“回聲”。 12.雙耳聽聞效應(yīng)（聽覺定位）：聽覺定位特性是由雙耳聽聞而得到的，由聲源發(fā)出的聲波到達兩耳，可以產(chǎn)生時間差和強度差。人耳對生源方位的辨別在水平方向比豎直方向要好。人耳辨別方向相當(dāng)準確

4、，辨別遠近的效果較差。13.人耳對一個聲音的聽覺靈敏度因為另一個聲音的存在而降低的現(xiàn)象，稱為掩蔽效應(yīng)。1.當(dāng)被掩蔽和掩蔽生頻譜接近時，掩蔽量較大，即頻率接近聲音掩蔽效果明顯 2.掩蔽聲的聲壓級越高，掩蔽量越大 3.低頻聲對高頻聲產(chǎn)生相當(dāng)大的掩蔽效應(yīng)，特別是在低頻聲聲壓很大的情況下，其掩蔽效應(yīng)就更大，而高頻聲對低頻聲的掩蔽效應(yīng)則相對較小。14.當(dāng)聲源停止以后，聲音也不會立刻，經(jīng)歷一個逐漸衰變的過程，稱為混響過程?；祉憰r間長，將增加音質(zhì)的豐滿感，但如果這一過程過長，則會影響到聽音的清晰度，混響過程短，有利于清晰度，但如果過短，又會使聲音顯得干澀，強度變?nèi)?，進而造成聽音吃力?；祉憰r間是當(dāng)室內(nèi)聲場達到

5、穩(wěn)態(tài)后，令聲源停止聲壓級衰變 60dB 所經(jīng)歷的時間，記作 T60，或 RT，15.響度，自此刻起至其是秒。16.噪聲：（1）在物理上指不規(guī)則的，間歇的或隨機的聲振動。（2）指任何難聽的、不和諧的聲或干擾。有時也指在有用頻帶內(nèi)的任何不需要的干擾。這種噪聲不僅由聲音的物理性質(zhì)決定，還與人們的心理狀態(tài)有關(guān)。所以，現(xiàn)代聲學(xué)將噪聲定義為不需要，即物體作非周期、無節(jié)奏的振動而產(chǎn)生，沒有固定的頻率和波形，刺耳難聽。17.當(dāng)一聲源在室內(nèi)時，聲波由聲源到各接收點形成復(fù)雜的聲場。由任一點所接受混響聲?？梢钥闯扇糠纸M成：直達聲，早期反射聲和18.穩(wěn)態(tài)聲壓級：當(dāng)聲源連續(xù)時，房間對聲能的吸收與聲源所發(fā)聲能相等時的室

6、內(nèi)聲壓級稱為穩(wěn)態(tài)聲壓級。19.在接近聲源即 r 較小處，直達聲占主要成分；隨著 r 的增大，混響聲的作用漸漸加強；更遠處，則混響聲起主要作用，此時，聲壓級的大小主要決定于室內(nèi)吸聲量的大小，而與距離無關(guān)。二者作用相等之處離開聲源的距離稱之為混響半徑 rc。20.影響多孔吸聲材料吸聲的有哪些？說明是如何影響的？答：影響：（1）空氣阻流；（2）孔隙率；（3）厚度；（4）表觀密度；（5）背后條件；（6）面層影響；（7）聲波的頻率和入射條件；（8）濕度和溫度影響。構(gòu)造特點是具有大量內(nèi)外性。的微小間隙和連續(xù)氣泡，因而具有通氣20.簡述多孔材料的吸聲機理和吸聲特點。答：吸聲機理：（1）當(dāng)聲波入射到多孔材料上

7、，聲波能順著孔隙進入材料，引起空隙中空氣分子的振動。由于空氣的粘滯阻力、空氣分子與孔隙壁的摩擦，使聲能轉(zhuǎn)化為摩擦熱能而吸聲。（2）空氣振動是不斷壓縮和膨脹的過程，與多孔骨架發(fā)生熱交換也減少聲能。吸聲特點：總趨勢是隨頻率的增加而增加，伴有起伏，且起伏隨增加而變化平緩，一般吸收中高頻，加空氣層后也吸收低頻。21.空腔吸聲機理：頸口空氣柱與空腔相當(dāng)于一彈簧振動系統(tǒng)，有固有的振動頻率。當(dāng)入射聲波與固有振動頻率相同時，空氣柱并與孔徑劇烈摩擦使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?2.空間吸聲體優(yōu)點：1吸聲性能好：中高頻好2節(jié)約經(jīng)費3容易與照明、空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合4美觀5安裝方便23.吸聲結(jié)構(gòu)：（1）薄膜吸聲結(jié)構(gòu)（2）薄板吸聲結(jié)構(gòu)

8、（3）穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)（4）金屬微穿吸聲結(jié)構(gòu)24.其他吸聲結(jié)構(gòu)（1）空間吸聲體（2）吸聲尖劈（3）可變吸聲結(jié)構(gòu)（4）人和家具（5）空氣吸收（6）開口的吸收25.音質(zhì)的評價和客觀指標：答：1無聲缺陷2.合適的響度3較高的清晰度和明晰度4足夠的豐滿度5良好的空間感5客觀指標：1聲壓級與聲場不均勻度2.混響時間及其頻率特性3反射聲的時間與空間分布4允許噪聲級26.城市噪聲控制城市噪聲來源廣泛，包括交通噪聲、工廠噪聲、施工噪聲以及各種會生活噪聲等。城市環(huán)境噪聲控制問題涉及的范圍也非常廣泛，包括：城市噪聲管理與噪聲控標準的實施。從城市規(guī)劃、總體布局方面消除或減輕噪聲的影響，如：規(guī)通過制定噪聲控規(guī)來保證噪聲

9、1)控制城市；2)建立合理的城市功能分區(qū)：城市規(guī)劃時，為了噪聲控制，首先將機場和重工業(yè)區(qū)布置在城市外邊緣區(qū)域，然后布置鐵路、高速公路等，接著依次可布置一般的中小型工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和居住區(qū)，并在中小型丁業(yè)區(qū)和商業(yè)區(qū)之間布置城市環(huán)道，在商業(yè)區(qū)和居住區(qū)之間設(shè)置開闊地帶或綠化帶，以進一步降噪聲對居住區(qū)的影響。(3)進行道路交通控制道路交通噪聲是城市環(huán)境噪聲的主要來源?？刂妻k法主要有改善道路設(shè)施，加強管理，如限制車速、限制重型車輛進入市區(qū)的時間等，以及注意道路兩側(cè)建筑的功能分區(qū)布置，必要時可設(shè)置隔聲屏障。27.城市噪聲的來源道路交通噪聲：主要指機動車輛、飛機等交通工具建筑施工噪聲：主要指建筑施工現(xiàn)場產(chǎn)生的

10、噪聲時發(fā)出工業(yè)生產(chǎn)噪聲：主要指工業(yè)生產(chǎn)勞動中產(chǎn)生的噪聲，主要來自機器和高速運轉(zhuǎn)設(shè)備社會生活噪聲：人們在商業(yè)交易、體育比賽、所等各種社會活動中產(chǎn)生的喧鬧聲，以及收錄機，電視機、洗衣機等各種家電的嘈雜聲。28.噪聲控制的步驟：1、噪聲的現(xiàn)狀，以確定噪聲的聲壓級；同時了解噪聲產(chǎn)生的原因以及周圍環(huán)境的情況2、根據(jù)噪聲現(xiàn)狀和有關(guān)的噪聲允許標準，確定所需降低的噪聲聲壓級數(shù)值3、根據(jù)需要和可能，采取綜合的降噪措施，包括從城市規(guī)劃、總圖布置、單體建筑設(shè)計，知道建筑圍護不見隔聲、吸聲降噪、消聲、減振等措施從城市規(guī)劃角度考慮：1、密度的控制2、功能分區(qū)（居民區(qū)和工業(yè)商業(yè)區(qū)）3、控制道路交通噪聲（1、道路分級為：地

11、區(qū)、主要、市區(qū)2、利用屏障降低噪聲3、利用綠化）29.樓板隔聲的主要措施：（1）在承重樓板上鋪放彈性面層（2）浮筑構(gòu)造（3）在承重樓板下加設(shè)吊頂。30.噪聲的危害：1干擾休息和睡眠，影響工作效率2、損傷聽覺視覺3、對的生理影響4、對建筑物及設(shè)備的影響31.簾幕加強做法：簾幕與加重之間有一段距離（空氣層）、褶多且深、質(zhì)量定律： 隔聲量增加6dB。雙層勻質(zhì)密實墻的空氣隔絕：隔聲肌理：質(zhì)量-彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)的面積質(zhì)量越大，隔聲效果越好，增加一倍，注意：1、防止聲橋（不通過空氣層，直接通過鋼筋等磚）2、空氣層厚度（大于4cm）3、防止到第二層做法：1、兩墻厚度不同、不同材料（吻合聲材料）2、空氣層加多孔

12、吸輕質(zhì)隔墻：質(zhì)量聲效果低提高措施：1、空氣層大于7.5cm2、多孔材料填充空氣層3、石膏板4、多層復(fù)合，各層質(zhì)量部等5、彈性連接（聲橋-剛性連接）音質(zhì)設(shè)計：1）控制反射聲2）調(diào)整聲場分布3）消除回聲廳堂音質(zhì)設(shè)計：考慮聽著與聲源的距離考慮聲源的方向性設(shè)置有效反射面選用擴聲系統(tǒng)避免出現(xiàn)聲影區(qū)、回聲選用合適的混響時間排除噪音干擾36.體型設(shè)計原則：保證直達聲能夠到達每個聽眾保證前次反射聲的分布防止產(chǎn)生回聲及其它聲學(xué)缺陷采用適當(dāng)?shù)臄U散處理（5）舞射板37.廳堂體型設(shè)計方法：充分利用直達聲爭取和合理分布早期反射聲使聲場均勻，頻響特性好聲學(xué)缺陷的防止吸聲降噪主要用于車間噪聲控制，通過在車間頂部做全頻域強吸

13、聲結(jié)構(gòu)，可有效降低室內(nèi)混響聲級。廳堂音質(zhì)設(shè)計中可能出現(xiàn)的聲缺陷有哪些？答：回聲（顫動回聲）、聲聚焦、聲影、噪聲經(jīng)過嚴格的設(shè)計后，混響時間設(shè)計值仍與混響時間實測值存在誤差的原因有哪些？答：公式誤差、實際材料吸聲系數(shù)與計算值的誤差、施工質(zhì)量40.聲波在建筑中種聲音？答：聲波傳入圍護結(jié)構(gòu)的三種途徑：（1）空氣：通過孔洞、縫隙傳入；有哪三種途徑？按途徑的不同可分為哪兩（2）透射：聲波結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動再輻射；（3）撞擊和機械振動：結(jié)構(gòu)振動再輻射。按途徑的不同分為：空氣聲和固體聲。簡述門窗的隔聲措施和樓板的隔聲措施。答：提高門隔聲能力的關(guān)鍵在于門扇及其周邊縫隙的處理。隔聲門應(yīng)為面密度較大的復(fù)合構(gòu)造，門扇應(yīng)當(dāng)密

14、縫。對于經(jīng)常需要開啟的門可以設(shè)計“聲閘”，即設(shè)置雙層門并在雙層門之間的門斗內(nèi)壁鋪貼強吸聲材料。樓板：在承重樓板上鋪放彈性面層，在樓板承重層與面層之間設(shè)置彈性墊層，以減弱結(jié)構(gòu)層的振動，在承重樓板下加吊頂。41.混響聲與回聲有何區(qū)別？它們和反射聲的關(guān)系怎樣？答：混響聲實次反射后陸續(xù)到達的，經(jīng)過多次反射的統(tǒng)稱?；芈暿情L時差的強反射聲或直達聲后50ms 到達的強反射聲?；祉懧暫突芈暥际怯煞瓷渎暜a(chǎn)生的，混響聲的長短與強度將影響廳堂的音質(zhì)，如清晰度和豐滿度，回聲使聲音產(chǎn)生聲缺陷。42.房間免？對音質(zhì)有何影響？什么叫頻率的“簡并”？如何避答：(1)某些振動方式的頻率相同，即出現(xiàn)了頻率的現(xiàn)象，尤其是當(dāng)三個邊長

15、有兩個相等或全等時，會有許多頻率相同，頻率的“簡并”。(2)房間稱為現(xiàn)象的出現(xiàn)會對室內(nèi)音質(zhì)造成棚中傳聲器的布置帶來的困不良影響，特別是在小型播音室和難。(3)為了克服“簡并”現(xiàn)象，使房間頻率范圍變寬?；虮苊饧杏谀硯讉€頻率，需選擇合適的房間尺寸，比例和形狀，以改變房間的簡正方式，同時應(yīng)避免房間邊長相同或形成簡單整數(shù)比，吸聲材料也應(yīng)不規(guī)則分布。43、不同的吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)有著不同的主要吸聲范圍，是指不同的材料對吸不同頻率聲音有著不同的效果。試說明多孔材料、空腔結(jié)構(gòu)、薄板結(jié)構(gòu)分別適用于哪個頻段的吸聲？答：多孔材料本身具有良好的中高頻吸收，背后留有空氣層時還能吸收低頻?？涨唤Y(jié)構(gòu)一般吸收中頻，與多孔

16、材料結(jié)合使用吸收中高頻，背后留大空腔還能吸收低頻。薄板結(jié)構(gòu)具有低頻的吸聲特征。44、穿而當(dāng)穿答：穿吸聲結(jié)構(gòu)隨穿孔的孔徑增大，吸聲的頻率如何變化？的空洞被施工噴涂堵塞時，對吸聲頻率有何影響？吸聲結(jié)構(gòu)隨穿孔的孔徑增大，吸聲的頻率增大。當(dāng)穿吸聲結(jié)構(gòu)的的空洞被施工噴涂堵塞時，穿孔率降低，從而穿頻率降低。45.的影響？吻合效應(yīng)？在建筑圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計中應(yīng)怎樣避免吻合效應(yīng)“吻合效應(yīng)”是聲波斜入射時在一定的頻率范圍使墻體發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。這時入射聲波沿墻體激發(fā)的彎曲波的波長在聲波入射方向的投影等于入射波的波長。（1）一般硬而厚的墻體可降低吻合臨界頻率（2）軟而薄墻體可提高臨界頻率（3）在墻上做凹槽或在墻表面加一

17、層軟面層等，都可以提高臨界頻率。在隔聲設(shè)計中應(yīng)設(shè)法使“吻合效應(yīng)”不發(fā)生在主要的聲頻范圍1254000HZ。46、當(dāng)所需的吸聲降噪量較高且車間面積較大時，一般可對車間內(nèi)的哪些界面進行吸聲處理？答：在房間面積較大，尤其是扁平狀大面積房間，一般可只作平頂?shù)奈曁幚?。?dāng)聲源集中在局部區(qū)域而噪聲影響整個室內(nèi)時，應(yīng)在聲源所在區(qū)域的天花板及并且宜同時設(shè)置隔聲屏障.。作局部吸聲處理，47、在進行總體布局和建筑平、剖面設(shè)計時，需注意哪些問題?答：（1）在進行總圖設(shè)計中，應(yīng)使建筑物盡可能遠離噪聲源，把對噪聲不明感的房間布置在臨噪聲源的一側(cè)（2）采用內(nèi)天井布置時，應(yīng)考慮天井四周房間的用途，避免互相干擾。（3）進行合

18、理的分區(qū)，把產(chǎn)生高聲級噪聲的房間與其他房間分開，并將噪聲源集中布置。（4）在住宅建設(shè)設(shè)計中，廚房、廁所，電梯機房等不得設(shè)在臥室和起居室的上層，也不得將電梯與臥室、起居室相鄰布置。與臥室相鄰布置的廚房和衛(wèi)生間的管道設(shè)備等傳聲構(gòu)件，不得沿臥室一側(cè)的墻壁設(shè)置。（5）采用隔聲屏障和隔聲罩。（6）利用門斗或套件，并在其中布置吸聲材料，使其成為隔聲的“聲閘”。（7）利用交錯布置房門或“隔距離以降低噪聲級。（8）當(dāng)室內(nèi)采用吊頂時，壁墻”來增大聲的分戶墻必須將吊頂內(nèi)的空間完全分隔開48、多孔材料隨厚度的增加，吸聲能力向哪一方向轉(zhuǎn)移？隨表觀密度增加又如何？答：同種多孔材料，隨著厚度的增加，中、低頻范圍的吸聲系數(shù)會有所增加，并且吸聲材料的有效頻率范圍也會擴大。隨著材料表觀密度的增加，吸聲系數(shù)有所不同。一般來說，一種多孔材料