南京大学_声学基础课件 第3章 声波的基本性质.pdf

第3章声波的基本性质 3.1 声压的基本概念 3.2 线性化声波方程 3.3 平面声波的基本性质 3.4 能量关系和声的度量 3.5 声波的干涉 1 3.1声压的基本概念 媒质质点的机械振动由近及远的传播称为声振动的传播 或称为声波 2 声的分类 3 不同声音的频率范围 4 5 声压 设体积元受到扰动后，压强从P 改变为P, 则压强的变 0 化量称为声压（sound pressure） p P P0 ——声压是时间和空间的函数 1 T 2 p p (x ,y ,z ,t ) p e T 0 p dt 声 场：存在声压的空间或声波所到达的空间 瞬时声压：声场中某一瞬时的声压值 峰值声压：一定时间间隔内最大的瞬时声压值 有效声压：一定时间间隔内，瞬时声压对时间取均方根值 6 7 声压的单位：Pa （帕） 2 1Pa=1N/m ——人耳对1kHz声音的可听阈约为 2 105 Pa ——微风吹动树叶的声音 2 104 Pa ——飞机发动机的声音 200Pa 声源 振动：弦；笛；鼓…… 气动：流体噪声…… 压电效应、磁致伸缩效应…… 8 9 3.2 线性化声波方程 理想流体的基本方程 三个基本物理定律： 牛顿第二定律、质量守恒定律、物态方程 运动方程 取一体积元，在x 方向的位置从x F1 F2 到x+dx ，横截面积为S=dydz. dz 体积元左侧受力： dx dy F (P  p)S 1 0 x