声波在自由空间的传播

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所属分类:声学基础
摘要

声波在自由空间的传播遵循:据离点声源越远,声压越小;距离增加一倍,声压级下降6 dB(即声压为原声压的1/2),声强为原声强的1/4等规律。

若声源的尺寸与声波波长相比很小,可将声源看成点声源,则离开声源r处的声强为:I=W/(4πr2)。

声强与距离的平方成反比,而I与P2又成正比, I=P2/(ρC0)

声波在自由空间的传播

∴P与r成反比,据离点声源越远,声压越小。

1.假设离开点声源r1、r2处的声压分别为P1、P2,则r2与r1处的声压级差是多少?

因为声压与距离成反比, 所以 P1/P2 = r2/r1, 或者 P2/P1 =r1/r2。

r1处的声压级 20lg(p1/p0), r2处的声压级 20lg(p2/p0)

声压级之差 20(lg p1 – lg p0 – lg p2 + lg p0)= 20 lg (p1/p2)

20 lg (p1/p2) = 20 lg (r2/r1)

即 ΔL = 20 lg r1/r2

如果    r2 = 2 r1,则  ΔL = -6 dB

可见:距离增加一倍,声压级下降6 dB(即声压为原声压的1/2),声强为原声强的1/4

(声压随距离的变化)

人在距离喇叭8米处声压级为108 dB;则16米处为102 dB;32米处为96 dB;64米处为90 dB。

2.问题:在0.2米处测的喇叭的SPL= 100 dB,问在1 米处SPL是多少?

答: 100 + 20*lg 0.2/1.0 = 100 + 20lg 2/10 = 100 + 20*(0.3 – 1 )=100 + 20* (-0.7)=86dB

(声压与距离成反比)

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    • avatar 蒸汽回收机 2

      呵呵,感谢博主分享