2019年一級注冊建筑師《建筑物理》復(fù)習(xí)考點(diǎn)：聲音的物理性質(zhì)

1.聲音：聲音是有物體振動產(chǎn)生的。產(chǎn)生聲音的物體叫聲源

2.聲場：聲音存在的空間。

3.波長=聲速/頻率 ג=c/f

4.人耳聽到的聲音：20—20000HZ

5.波陣面：某一時刻，波動所到達(dá)形成的包跡面。

球面(點(diǎn)聲源傳播的波陣面)

柱面(線聲源)

面(面聲源)

6.聲功率：聲源在單位時間內(nèi)向外輻射的聲音能量W,單位瓦

聲強(qiáng)：在聲波傳播過程中，每單位面積波陣面上通過的聲功率，I

聲壓：空氣質(zhì)點(diǎn)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

7.混響時間：聲源停止發(fā)聲后，室內(nèi)的聲能立刻開始衰減，聲音自穩(wěn)態(tài)聲壓級衰減60dB所經(jīng)歷的時間。

T60=

8.聲速：340m/s

頻率、波長和聲速之間的關(guān)系：ג=c/f 波長=聲速/頻率

9.基音、基頻、諧音、諧頻

一般的聲音都是由發(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

基音以外的聲音為諧音，諧音的頻率為諧頻。

10.聲壓級，為什么用聲壓級來計(jì)算聲音的大小

給定聲壓與參考聲壓之比的以10為底的對數(shù)乘以20，以分貝計(jì)。稱為聲壓級。聲壓級以符號SPL表示，其定義為將待測聲壓有效值p(e)與參考聲壓p(ref)的比值取常用對數(shù)，再乘以20

其單位是分貝(dB)。

在空氣中參考聲壓p(ref)一般取為2*10E-5帕，這個數(shù)值是正常人耳對1千赫聲音剛剛能覺察其存在的聲壓值，也就是1千赫聲音的可聽閾聲壓。一般講，低于這一聲壓值，人耳就再也不能覺察出這個聲音的存在了。顯然該可聽閾聲壓的聲壓級即為零分貝。

11.聲壓級的計(jì)算

對于聲壓級總是以整數(shù)表示，如果聲壓級改變1db，人們很難察覺這種變化，人耳能判斷的聲壓級最小變化是3db，如果變化達(dá)到5db則有明顯的感覺。

在分貝標(biāo)度中，聲壓每增加10db，人耳主觀聽聞的響度大致增加一倍。

12.點(diǎn)聲源與平方反比律計(jì)算

在距離為r1處的聲壓級為Lp1，在距離r2=nr1處的聲壓級為Lp2，則有

Lp2=Lp1-20lg( r2/r1 )=Lp1-20lgn

與聲源的距離增加1倍，聲壓級降低6db

13.了解聲波的反射，折射，衍射，擴(kuò)散，吸收與透射

14.混響時間的計(jì)算(考點(diǎn))

15.響度

聲音的強(qiáng)弱叫做響度。響度是感覺判斷的聲音強(qiáng)弱，即聲音響亮的程度，根據(jù)它可以把聲音排成由輕到響的序列。響度的大小主要依賴于聲強(qiáng)，也與聲音的頻率有關(guān)。單位為宋。頻率為10000hz，聲壓級為聽者聽閾(yu)以上40db的一個純音所產(chǎn)生的響度為一宋。

人耳對聲音的感覺，不僅和聲壓有關(guān)，還和頻率有關(guān)。聲壓級相同，頻率不同的聲音，聽起來響亮程度也不同。如空壓機(jī)與電鋸，同是 100分貝聲壓級的噪聲.聽起來電鋸聲要響得多。按人耳對聲音的感覺特性，依據(jù)聲壓和頻率定出人對聲音的主觀音響感覺量，稱為響度級，單位為方。

16.A聲級

用A計(jì)權(quán)特性時測得的計(jì)權(quán)聲壓級稱為A聲級，單位為分 貝，記作dB。

17.練習(xí)題

Lp2=Lp1-20lg( r2/r1 )=Lp1-20lgn=86-20lg8=68db

18.聲音的要素：聲音的強(qiáng)弱、音調(diào)的高低、音色的好壞

19.繞射規(guī)律：當(dāng)聲波在傳播途徑中遇到障板時，不再是直線傳播，而是能繞道展板的背后改變原來的傳播方向，在他背后繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱之為繞射反射規(guī)律：

1、入射線、反射線和反射面的法線在同一平面內(nèi);

2、入射線和反射線分別在法線的兩側(cè);

3、反射角等于入射角。

20.干涉概念：

當(dāng)具有相同頻率、相同相位的兩個波源所發(fā)出的波相遇疊加時，在波重疊的區(qū)域內(nèi)某些點(diǎn)處振動始終彼此加強(qiáng)，，而在另一些位置，振動始終互相削弱或抵消，這種現(xiàn)象叫做波的干涉。

20.駐波概念：

當(dāng)兩列頻率的波在同一直線上相向傳播時將形成“駐波”。駐波是注定的聲壓起伏，它是由兩列在相反方向上傳播同頻率、同振幅的聲波相互疊加而形成。

21.駐波形成條件：

當(dāng)單頻率平面波在兩平行界面之間垂直傳播，兩個反射面上都滿足聲壓為極大值(位移為零)。

22.吸收：

在聲音的傳播過程中，由于振動質(zhì)點(diǎn)的摩擦，將一部分聲能轉(zhuǎn)化成熱能，稱為聲吸收吸收是把透射包括在內(nèi)，也就是聲波入射到圍蔽結(jié)構(gòu)上不再返回該空間的聲能損失

23.透射：

聲音入射到建筑材料或構(gòu)件時還有一部分能量穿過材料或建筑部件傳播到另一側(cè)空間去。材料或構(gòu)件的透射能力是用透射系數(shù)來衡量的。是指被透過的聲能與入射聲能之比透射構(gòu)件的聲能Eτ

單位時間能入射到構(gòu)件的總聲能Eo

反射的聲能Er 吸聲系數(shù)α 透射系數(shù)τ 反射系數(shù)r]

24.頻譜：自然界中聽到的聲音為復(fù)合聲，將組成它的聲音頻率及其強(qiáng)度同時表現(xiàn)出來，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

25.時差效應(yīng)(哈斯)直達(dá)聲到達(dá)后50ms以內(nèi)到達(dá)的反射聲會加強(qiáng)直達(dá)聲。直達(dá)聲到達(dá)后50ms后到達(dá)的“強(qiáng)”反射聲會產(chǎn)生“回聲”。

26.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(dá)兩耳，可以產(chǎn)生時間差和強(qiáng)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(zhǔn)確，辨別遠(yuǎn)近的效果較差。