文档介绍：声波的反射、透射、折射和衍射
1、垂直入射声波的反射和透射
p2 u2
pi
pr
pt
Ⅰ
ρ1c1
Ⅱ
ρ2c2
0
x
p1 u1
p1=p2 u1=u2
p1= pi +pr
u1= ui +ur
p2= pt
u2= ut
pi
pr
pt
Ⅰ
ρ1c1
Ⅱ
ρ2c2
0
x
当ρ1c1 << ρ2c2时, Ⅱ硬,刚性反射体
pi= pr , 相位相同,p1≈2pi, u1= ui +ur =0,
当ρ1c1 >>ρ2c2时, Ⅰ硬,刚性反射体
pi= pr , 相位相反p1≈0, u1= ui +ur =2 ui ,
驻波
没有透射声波
反射系数和透射系数
2、斜入射声波的入射、反射和折射
Ⅰ
ρ1c1
Ⅱ
ρ2c2
pi
pr
pt
0
θi
θr
θt
sinθi
sinθt
sinθr
=
=
c1
c1
c2
3、声波的散射与衍射
如果障碍物表面的起伏程度与波长相当,或者障碍物的大小与波长差不多,入射声波就会向各个方向散射。
入射声波绕过障碍物传到其背面形成声波的衍射(低频声)
4、声像
同光线在镜面的反射一样,当障碍物的几何尺寸远大于声波波长时,即对于高频声波用声像法来处理声波的反射问题。
级的概念
人说话 10-5 w 火箭发射 109 w
对数标度
1、分贝的定义
由于对数的宗量是无量纲的,因此用对数标度时必须选定基准量,然后对被量度量与基准量的比值求对数,这个对数值称为被量度量的“级”。
对数以10为底,级的单位为贝尔(B),贝尔分为10档,每一档的单位为分贝(dB),1B=10dB
对数以e=,级的单位
为奈培(Np),
1 Np=
2、声压级、声强级和声功率级
LI=10lg(I/Io)
空气中 Io =10-12 W/m2
声强级
Lp=10lg(p2/po2)=20lg(p/po)
空气中po =20μPa
声压级
LI≈Lp
LW=10lg(W/Wo)
空气中 Wo =10-12 W
声功率级
对于给定的声源,其声功率是不变的