声音在管中传播的特点

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所属分类:声学基础
摘要

声音在管中传播的特点:① 能量集中,传播较远;② 当 L = nλ/4时, 辐射功率较高。

① 能量集中,传播较远。

在截面均匀的管中传播的声波,因不向四周扩散,保持一个平面波,能量集中传播很远(通风管不作吸声处理,噪声能带进各房间)。对有限长的管子,到管口,面积有突变(这种面积变化,相当于声阻抗发生变化)声波一部分向外辐射,一部分反射回去。为减少反射,在管子末端做成喇叭口,使阻抗有比较缓慢的变化,声波大部分向外辐射出去。

在扬声器音箱中常用倒相管,使喇叭后的辐射能有效地利用。

② 当 L = nλ/4时, 辐射功率较高。

当管子的长度与波长可比较时,理论分析发现管子的长度正好为1/4波长的整数倍时,管子的辐射功率可以得到很大提高(笛子即用手指按孔改变管子长度的)。

人耳有2.5cm的耳道,共鸣波长为4×2.5=10cm, 10cm波长的频率为 344/0.1=3.44kHz,即人耳最灵敏频率。

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