Akustyka

Autor podstrony: Krzysztof Zajączkowski

Stronę tą wyświetlono już: 3565 razy

Akustyka to dział fizyki zajmujący się badaniem zjawisk związanych z powstawaniem, rozprzestrzenianiem i oddziaływaniem fal akustycznych. Zakres fal słyszalnych przez przeciętnego zjadacza chleba wynosi od około 16 [Hz] do 20 [kHz].

Fale akustyczne można podzielić pod względem ich częstotliwości na następujące podstawowe grupy:

Dźwięki słyszane przez nas na co dzień najczęściej są dźwiękami złożonymi, na które składa się kilka lub więcej różnych fal o podstawowych. Każda fala podstawowa może zostać opisana za pomocą następujących podstawowych właściwości:

Przebieg zmiany ciśnienia ośrodka można zapisać za pomocą ogólnego wzoru następującej postaci:

Ogólne równanie fali akustycznej [3]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

y=A\cdot\sin\left(2\cdot\pi\cdot t\cdot f\right)

gdzie:

Możliwe jest również wyprowadzenie wzoru na ciśnienie powietrza w dowolnym punkcie oddalonym o x od jego źródła za pomocą następującego wzoru:

Ogólne równanie fali akustycznej dla danego punktu [4]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

y=A\cdot\sin\left[2\cdot\pi\cdot f\cdot \left(t-\frac{x}{V}\right)\right]

Poniżej pokazany został przykładowy wykres funkcji zmiany ciśnienia ośrodka w centrum jego powstawania.

Zmiana ciśnienia ośrodka drgańP [Pa]P [Pa]t [s]-1.5-1.2-0.9-0.6-0.300.30.60.91.21.500.0050.010.0150.020.0250.030.0350.040.0450.05y(t) = A · sin(2 · π · 60 · t)
Rys. 1
Wykresy funkcji wychylenia ciśnienia w miejscu powstawania fali akustycznej
Źródło:
Wykres wygenerowany przez skrypt PHP autora strony opisany na stronie Programowanie → Skrypty PHP → Skrypt PHP generujący wykres funkcji 2W
Propozycje książek