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声学基础与应用

声学基础与应用

声学是研究声音的产生、传播和接收过程以及与物质相互作用的学科。它广泛应用于音乐、语音、通信、医学等领域。本文将介绍声音

的产生和传播机制、声学的基本原理,以及声学在各个领域的应用。

一、声音的产生和传播机制

声音是由物体振动引起空气分子的震动而产生的,它通过介质(如

空气、水等)以波动的形式传播。声音的产生主要有两个步骤:首先

是振动体在空气中做周期性振动,产生声波;然后声波通过空气传播,经过一系列的反射、折射和干涉,最终到达人的耳朵。

二、声学的基本原理

声学的基本原理包括声音的特性和声波的传播规律。声音的特性主

要包括声音频率、振幅和响度。声音频率决定了声音的音调,频率越高,音调越高;振幅决定了声音的音量,振幅越大,声音越大;响度

是人对声音强度的感觉,与声音的能量关系密切。声波的传播规律包

括声速和声阻抗。声速是声波在介质中传播的速度,不同介质中声速

不同;声阻抗是介质对声波传播的阻力,与介质的密度和声速有关。

三、声学在音乐中的应用

声学在音乐中有着广泛的应用。乐器的声音产生和音色特性与声学

密切相关。例如,弦乐器的声音是由弦的振动引起的,不同弦的振动

频率和振幅决定了乐器的音调和音量;管乐器的声音则是由气柱的共

振引起的,气柱的长度和形状影响了音色的差异。此外,在音乐厅的

设计中,声学原理也被应用于提高音质的效果,如合理的反射和衍射设计能够使声波均匀分布,减少残响。

四、声学在语音通信中的应用

语音通信中的声学应用主要涉及语音的编解码和传输技术。语音的编码是将语音信号转换为数字信号的过程,常用的编码方法有脉冲编码调制(PCM)和自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)。语音的解码则是将数字信号恢复为原始语音信号的过程。在语音传输中,声学原理也被应用于音频的压缩和传输算法的优化,以提高通信效率和保证语音质量。

五、声学在医学中的应用

声学在医学中有着广泛的应用,特别是在诊断和治疗领域。声学成像技术,如超声波成像,能够实时观察人体内部的器官和组织结构,为医生提供重要的诊断依据。声学也被应用于治疗领域,如声波治疗可以用于治疗某些肿瘤和疾病,通过声波的聚焦和破坏作用来消除异常组织。

六、声学在环境噪声控制中的应用

声学在环境噪声控制中扮演着重要角色。随着城市化进程加快,噪声污染问题日益突出。声学原理被应用于噪声的控制和减少,如通过隔音材料、吸声材料和隔声设计来减少建筑物和交通噪声的传播,提高环境的舒适度。此外,声学也被应用于噪声测量和分析,帮助评估噪声影响和制定相应的噪声控制策略。

总结:

声学作为研究声音的产生、传播和接收的学科,对我们的生活有着广泛的应用。从音乐到语音通信,从医学到环境噪声控制,声学的基础原理和技术为各个领域的发展和进步提供了重要支持。通过深入研究声学,我们能够更好地理解和应用声音,为人类创造更美好的声音环境和音乐世界。

声学的基本知识和技术应用

声学的基本知识和技术应用声学是研究声音产生、传播和接收的学科,涉及到许多基本概念和技术应用。本文将介绍声学的基本知识,并探讨它在不同领域的技术应用。 一、声波和声压 声波是一种机械波,是由物体的振动引起的气体、液体或固体中的微小压缩和稀疏所产生的波动。声波通过分子间的相互作用传播,并在空气中以气压变化的形式传递。 声压是声波传播时引起的气体或液体中的压力变化。它通常以帕斯卡(Pa)为单位进行测量。在声学中,我们将声压的分贝(dB)作为对声音强度的度量,用于表示相对于人耳所能感知到的最小可听到的声音。 二、声音的特性和参数 声音是人类感知的结果,它具有频率、振幅和声速等特性。 1. 频率:声音的频率是指单位时间内声波的周期数,通常以赫兹(Hz)表示。频率越高,声音越尖锐。 2. 振幅:声音的振幅是指声波的最大压力变化。振幅越大,声音越大。 3. 声速:声速是声音在特定介质中传播的速度。它取决于介质的密度和可压缩性。

三、声学技术应用 声学技术应用广泛,涉及到多个领域和行业。以下是其中几个常见的应用领域: 1. 音频技术:音频技术是声学在音乐、广播、录音和放音等方面的应用。它涵盖了声音的录制、处理和播放,例如音频设备的开发,音频效果的设计等。 2. 噪声控制:噪声控制是通过减少或屏蔽噪声来提高环境舒适度的技术。它在建筑物、交通运输、工业设备等领域中起到重要作用,旨在改善生活和工作环境。 3. 声纳技术:声纳技术是运用声波进行海洋探测和通信的技术。它被广泛用于海洋地质勘探、水下目标探测和鱼群定位等领域。 4. 声学建模:声学建模利用计算机模拟声学现象,有助于优化建筑和汽车设计等领域。通过模拟和分析声音的传播和反射情况,可以改善声学环境和减少噪音。 5. 医学声学:医学声学是声学在医学领域的应用。它涉及到超声波成像、听力评估和语音识别等方面,对医疗诊断和康复治疗有重要意义。 光电器件,拍卖房产网 总结:

常用声学基础知识

音质评价是专业人士的基本功之一。主观评价硬件和软件,也是最能体现专业水平的标志。声音所反映的内容往往是清晰的、具体的和客观的,但音质和音色却极为抽象、主观和不便交流。要搞好音质的评价,感觉就需要约定、归纳、升华。正如味觉是约定俗成的,大家都说糖是甜的,于是人们就把吃糖的感觉称作“甜”,再遇到这种味觉的东西,即便它不是糖大家也说是甜的。 音质评价的术语很多,丰富中也显繁杂,必须抓住主要的和关键的加以规范,才方便我们的表现和交流。 1.清晰与浑浊音响系统发出的声音要令人感到清晰,频率响应要宽而均匀,尤其是中高频有密度,混响适当,能够较好地分辨出乐器的音色和位置,反之便叫做浑浊。 2.圆润与发毛圆润是指失真,特别是中高频失真极小的声音,这类声音感觉愉快、悦耳。低音不浑浊,中音不生硬,高音不剌耳。发毛与圆润相对,主要感觉是声音粗糙,有可闻的失真。声音中如果有5%的失真,一般人就有发毛的感觉,专业人士可以听至3%。 3.丰满与干瘪声音厚实、响度大,中高频量感好,混响较足,瞬态响应好叫做丰满,反之则为干瘪。 4.明亮与灰暗明亮是指在整个声域内高、中、低音平衡的基础上,中高音略微突出,而且有丰富的谐音,混响适度,失真小。灰暗则指严重缺乏中高音,低音松弛,解析力差。 5.宽广与单薄宽广的声音频率响应好,高音明亮,低音充足,单薄的声音往往白缺乏低音或高音。 6.干与湿主要指混响效果。混响时间短、深度不足表现为干。混响过分,表现为湿。声音的干湿有时是由软件所决定的,也可由听音环境引起。 7.现场感声音明亮、扩散好,有一定的混响,特别是800~5000Hz内声音较为密集,最接近于音乐厅的效果,称为现场感好。 8.平衡感频率范围宽,尤其是声箱各单元频率的衔接平滑,无凹凸,整个声音融合、宽广,听起来轻松、愉快,称为平衡。 9.冷暖感声音的冷暖感有较大的个体差异。冷的声音失真极小,非常平衡,器材有很好的物理指标。而暖的声音是在声音平衡、失直较小的基础上,更带一些圆润、丰满的个性。一般采用晶体管放大器的声音偏冷一些,电子管则有迷人的暖色。声音的冷艳与温暖都不是贬义词,偏爱哪种音色因人而异。

声学基础知识(整理)

噪声产生原因 空气动力噪声 由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。 机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。 液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。 电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中,c =331.6+0.6t 或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。 扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。 人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

声学基础

声音在人类生活中具有重要意义,人们就是靠声音传递语言、交流思想的。声音来源于物体的振动。例如人的发声是由声带动引起的;扬声器发声则产生于扬声器膜片的振动;锣、鼓是靠锣面、鼓面膜的振动发声的;弦乐器是靠弦的振动发声的;笛、箫等则依靠空气柱的振动发声……正在发出声音的振动物体称为声源,传播声音的必要条件。没有物体的振动有传声介质(如在真空中),同样也没有声音。声音不仅能在气体中传播,在固体和液体中也能够传播。当声源在空气中振动中,使邻近的空气随之产生振动并以波动的方式向四周传播,传至人耳将引起耳膜振动,最后通过听觉神经产生声音的感觉 对于专业音响工作者来说,掌握一些声学基础和生理声学方面的知识是至关重要的。 声音信号的特性 语音和音乐信号都是不规则的随机信号,由基频信号和各种谐波(泛音)成分组成。要“原汁原味”地重放这些随即音频信号,扩声音响系统必须具备符合语言和音乐的平均特性。其中最重要的三个特性是平均频谱(频率响应特性)、平均声压级和声音的动态范围。 1.1、人声信号 人声信号是一种典型的随机过程,它于人的生理特点、情绪与语言内容等因素有关。 1)、语言基音的频率范130-350HZ包括全部谐波(泛音)频率范围为130-4000HZ 2)、演唱歌声的频率范围比较宽,可分为男低音、男中音、男高音、女高音等5个声部。基音的频率范80-1100HZ,包括全部谐波(泛音)频率范围为80-8000HZ。5个声部的范围是:80-294HZ;110-392HZ;147-523HZ;196-698HZ和262-1047HZ。 3)、声压级正常谈话时语言的声功率为1微瓦,大声讲话时可增加到1毫瓦。正常讲话时与讲话人距1米时的平均声压级为65-69dB。 4)、动态范围语言的动态范围(最大声压级与最小声压级之差值)为20-40dB,戏剧60-80dB。 1.2、音乐信号 音乐信号的频谱范围很宽。它与乐器的类型有关。在乐器中管风琴具有最宽的基音范围,从16-9000HZ,其次是钢琴,它的基音范围为27.5-4136HZ。民族乐器的基音范围为100-2000HZ。所有的乐器都包含有丰富的高次谐波(泛音)。因此音乐的频谱范围可扩展到15000-20000HZ。 高质量的音响系统(音乐重放)的频率响应(频率特性)范围不小于40-16000HZ。信号动态范围不小于50-55 dB。 描述一个音乐信号的特性还有另外一些量,例如颤音特性、持续时间以及声音的建立和衰减时间等,这些量反映了音乐的瞬态特性。 人声和音乐信号还有一个重要特性,就是最大声压级(持续时间较短的瞬时信号)与长时间内平均声压级之差称为声音信号的峰值因子,它是声音信号动态范围的组成之一,不同节目信号的峰值因子是不同的,为保证声音重放时不失真,系统的动态范围设计必须满足节目要求。 测量表明,语言信号的能量集中在130-4000HZ的中低音和中音范围内。音乐信号的能量分布范围很宽,从30-16000HZ随着频率的升高而减小,低音(包括80HZ以下的超低音)能量最大;中低音的强度稍低,高音强度则迅速下降。因此扬声器箱中的低音、中音和高音扬声器单元的功率配置必须与之相适应。当分频频率为570HZ时,低音和中高音的功率比为1.42;当分频频率为900HZ时,低音和中高音的功率比为1.78;当分频频率为1430HZ时,低音和中高音的功率比为2.54。 1、复杂信号波形的频谱 无论人声、乐器声还是自然界中各种声音都不是单音(或纯音),而是复合音,其波形都不是正弦波,但它们都可以分解成若干强度的不同频率的谐波。声音的音色主要由这些谐波的数量、强度、分布和它们之间的相位关系决定。

声学基础简答题

声学基础简答题 1. 什么是声音? 声音是一种由物体振动产生的机械波,能够被人类或动物的耳朵所接收和感知。当物体振动时,它会传播机械波,通过压力的变化产生的波动在空气或其他介质中传播,最终被耳朵所接收。 2. 声音传播的方式有哪些? 声音传播的方式主要有三种:空气传播、固体传播和液体传播。 •空气传播:当声源在空中振动时,声音通过空气分子的碰撞传播。这是最常见的声音传播方式,例如人说话、乐器演奏、风吹树叶等。 •固体传播:声音也可以通过固体物体传播,例如敲击一个铁球,声音会沿着铁球的表面传播。固体传播的声音传输较快,因为固体分子之间的距离更近。 •液体传播:声音还可以通过液体传播,例如在水中敲击物体会产生声音。液体传播的声音速度比空气慢,因为液体的分子之间的距离更大。 3. 什么是声速? 声速是声音在某种介质中的传播速度。在理想条件下,空气中的声速约为每秒343米(在25摄氏度下)。声速取决于介质的特性,如密度和压力等。 4. 什么是共振? 共振是指当一个物体被外部振动源作用时,如果该外部振动频率和物体本身固 有频率相同,物体将发生共振现象。共振会使物体产生较大幅度的振动,甚至会导致物体破坏。 共振现象在日常生活中很常见,比如房屋地震时,如果地震波的频率和建筑物 的固有频率相同,建筑物容易发生倒塌。在音乐中,乐器的共鸣箱能够增强声音的音量和质量。 5. 什么是声波的频率? 声波的频率是指声音振动的周期性,单位为赫兹(Hz)。频率越高,每秒钟振 动的次数就越多,声音也就越高。人类可听到的声音频率范围为20Hz到 20,000Hz。

6. 什么是声强? 声强是声音传播中能量传递的强度。它表示声音通过单位面积传递的能量,单 位为瓦特/平方米(W/m²)。声强与声音的振幅和传播距离有关,振幅越大,声 强越大。例如,聚会中的高音乐声会比安静的图书馆中的声音强。 7. 什么是声级? 声级是一种用来表示声音强度的对数单位。它是参照人类听觉对不同频率的敏 感程度而定义的。 声音强度通常用分贝(dB)来表示,其中0 dB是人耳能够感知的最低声音强度,而大约120 dB是人耳能够接受的最高声音强度。正常对话的声级约为60-70 dB,喷气式飞机起飞的声级约为140 dB。 8. 什么是回声? 回声是声音遇到障碍物之后反射回来的声波。当声音遇到大型、坚固的障碍物时,如墙壁、山脉或大厅,声音会反射回原来的源头或传播方向。 回声的特点是声音反射后在听觉上能够与初次发出的声音有区别,并且有一定 的延迟。回声在建筑设计、声音定位和环境感知等领域有很多应用。 9. 什么是多普勒效应? 多普勒效应是指当发射声源与接收声源相对运动时,声音的频率会发生变化。 如果两者相向而行,声音的频率会增加,称为正向多普勒效应;如果两者背向而行,声音的频率会减小,称为逆向多普勒效应。 多普勒效应在日常生活中有许多应用,比如警笛声的频率发生变化、飞机飞过 时发出的声音的改变等。 10. 什么是共振腔? 共振腔是指能够放大声音的空腔,它能够增强特定频率的声音。共振腔可以是 乐器中的空气腔、人的喉咙和声带等。 共振腔的形状和大小对声音的品质和音量有很大影响。不同形状和大小的共振 腔会使得音高、音色和声音的强度有所不同。这是乐器演奏和声乐训练中需要注意的重要因素。

声学基础知识

声学基础知识 声音,作为我们日常生活中最常接触到的感知,是一种形式的机械波,它通过物质的震动传播而产生。声学是研究声音产生、传播和听 觉效应等相关现象的学科。本文将介绍声学的基础知识,包括声音的 特性、声波的传播与衰减、和人类的听觉系统。 一、声音的特性 声音有几个重要的特性,包括音调、音量和音色。音调是指声音的 高低,由声源的频率决定。频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。音量是指声音的强弱,由声源振幅的大小决定。振幅越大,音量 越大;振幅越小,音量越小。音色是指具有独特质感的声音特征,由 声音的谐波成分和声源的包络形状决定。不同的乐器演奏同一个音高,因为其谐波成分和包络形状不同,所以会有不同的音色。 二、声波的传播与衰减 声波是指由声源振动产生的压力波。声波传播时,需要介质作为传 播介质,常见的介质包括空气、水、固体等。在传播过程中,声波会 经历衍射、反射、折射等现象。衍射是指声波遇到障碍物时沿着障碍 物的边缘传播,使声音能够绕过障碍物。反射是指声波遇到障碍物后 从障碍物上反弹回来,产生回声。折射是指声波在介质之间传播时由 于介质密度不同而改变传播方向。 声波在传播过程中会逐渐衰减,衰减的程度取决于声音传播的距离、传播介质的特性以及环境条件等。一般来说,声音传播的距离越远,

声波能量的衰减越大;传播介质的特性也会影响声波的衰减,固体传 播声波的衰减相对较小,而空气和水传播声波的衰减相对较大。环境 条件如温度和湿度也会对声波的衰减产生一定影响。 三、人类的听觉系统 人类的听觉系统是感知声音的重要器官。它由外耳、中耳、内耳和 大脑皮层等部分组成。外耳包括耳廓和外耳道,它们的主要功能是接 收和传导声音。中耳包括鼓膜和听小骨(锤骨、砧骨和镫骨),它们 的主要功能是将声音的机械能转换为神经信号。内耳包括耳蜗和前庭,耳蜗负责感知声音,前庭负责维持平衡。大脑皮层负责处理和解读声 音信号。 人类听觉系统对不同频率的声音有不同的感知范围。一般来说,人 类可以听到频率范围在20Hz到20kHz之间的声音。而不同年龄段的人对声音的感知范围也有所不同,年龄越大,感知范围越小。 总结: 声学作为一门学科,研究声音产生、传播和听觉效应等相关现象。 声音具有音调、音量和音色等特性,通过声波在介质中的传播而产生。传播过程中,声波会衍射、反射、折射,并在传播过程中逐渐衰减。 人类的听觉系统负责感知和解读声音信号,对不同频率的声音有不同 的感知范围。声学的基础知识对于理解和应用声音有着重要的意义。

[声学物理知识点] 物理声学基础知识

[声学物理知识点] 物理声学基础知识 1.声音的产生:声音是由物体振动产生的。 2.声音的传播需要介质,一切固体、液体、气体都可以传播声音; 真空不能传播声音; 类比法:水波——声波 3.声速:声音每秒钟内传播的距离;大小与介质种类、温度有关;1个标准大气压下,15℃时的声速为340/s,水中的声速为1500/s,钢铁中声速为5200/s 4.区分回声与原声的条件:回声到达人耳比原声晚0.1s以上;应用:回声定位 5.声速公式:v=;s——路程,v——速度,t——时间 6.人感知声音的两种方式:耳听、骨传导 7.人耳听到声音的条件:a、要有声源(发声体);b、要有传播的介质;c、不能离声源太远; 8.双耳效应:人耳根据声音传到两只耳朵的时间不同、强弱不同等确定声源的方位 9.耳聋的分类:神经性耳聋(不易治疗)、传导性耳聋(可以治疗,可以借助骨传导)

10.声音分类:乐音、噪声 11.乐音三要素:音调——频率——赫兹; 响度——振幅——米 响度——距声源的距离 音色——材料种类、结构 12.人耳的听觉范围:20Hz——20000H 13.噪声的等级: 0分贝(dB)——人的听觉下限(不是没有声音) 70分贝(dB)——干扰谈话 90分贝(dB)——可以造成危害 150分贝(dB)——瞬间使人鼓膜出血,完全丧失听力 14.噪声的减弱:a、声源处减弱;b、传播途中减弱;c、人耳处(接收处)减弱 15.声的作用:a、传递信息;b、传递能量 16.人耳的听觉特性:方位感、响度感、音色感、聚焦效应 17.超声波的特点:方向性好(用于探测)、能量高、穿透能力强(用于检测等)、破碎能力强(用于空化、雾化、杀菌等); 声波方向性特点:频率越高,方向性越好

声学基础知识

声学基础 一般来说,声音(Sounds)来自物理能量(physical energy)的转换,例如拍手造成空气的挤压。气压的转变会被转换为一连串的震动(vibrations)-即声波(Sound Wave)-并透过空气传递。声音的振动同样可以透过其他介质传递,例如墙壁或地板。 如果震动并非照着可预期的模式,这样的声音称为“噪音noise"。 在waveform的重复循环中,一个完整的振动被称为一个循环,完成一次振动的时间称为一个周期,也就是波型完整走完一个pattern的过程。在每秒钟发生的周期数量会决定该波形的基础音高(basic pitch),通常被我们称为“频率”(frequency)。 音调、泛音、谐波与分音 Tones, Overtones, Harmonics, and Partials 一个声音的频率被称作它的基音或基频(fundamental tone),而除了简单正弦波之外,大部分的声音都包含基频与其他不同的频率。 这些Non Fundamental tones如果是基频的整数倍,则被称为泛音(overtones)或谐波(harmonics);如果是非正整数倍,例如2.5倍,则被称为分音(partials);而若为基频的几分之几,则称为subharmonic。 fundamental tone被视为第一泛音(first harmonic),通常比其他harmonics大声。 在第一谐波两倍频率的音色被称为第二泛音(second harmonic),以此类推。 Bells, xylophone blocks, and many other percussion instruments produce harmonically unrelated partials. 每种从基频产生的不同谐波,都会产生不同声音质感(timbral quality)。 大体来说,整数倍或能被整数(如八度音程、奇数或偶数泛音)除尽的泛音听起来都更具“音乐感”。不是整数倍或不能被整数除尽的音调称为不和谐陪音或分音音调。当大量这类不和谐陪音组合在一起时,听起来就会显得“嘈杂”。 傅立叶定理和泛音 “任何周期性波都可以看作某个波长和振幅的正弦波的迭加,这些正弦波的

声学基础声音的共振与声音谐振的计算

声学基础声音的共振与声音谐振的计算 声学基础:声音的共振与谐振计算 声音是我们日常生活中的重要元素,了解声音的共振与谐振现象对 于理解声学的基础原理至关重要。本文将探讨声音的共振和谐振,并 介绍如何计算声音的谐振频率。 一、声音的共振 共振是指当一个物体受到外力作用时,如果外力频率与物体的固定 频率相同,物体会发生共振现象。在声学中,共振是指声波与物体的 固有频率产生共振现象。 1. 声音的共振原理 声音是由物体振动产生的机械波,在传播过程中会受到外界的影响。当一个固体物体或空腔受到声波的作用,如果声波的频率接近物体或 空腔的固有频率时,就会发生共振现象。此时,声波的能量会被吸收 并放大,使得声音更加清晰响亮。 2. 声音共振的应用 声音共振在我们的日常生活中有许多应用。例如,音箱通过共振放 大声音,使得我们能够听到更加清晰、响亮的音乐。另外,乐器的音 色和音量也与共振密切相关。共振现象还广泛应用于声学工程、建筑 设计以及通信技术等领域。 二、声音谐振的计算

谐振是指当一个物体受到周期性的外力作用时,发生与其固定频率 相同的振动。在声学中,我们可以通过计算来确定一个物体的谐振频率。 1. 谐振频率的计算公式 谐振频率的计算公式为: f = (1 / (2π)) * √(k / m) 其中,f表示谐振频率,k表示弹性系数,m表示物体的质量。 2. 谐振频率的单位 谐振频率的单位通常为赫兹(Hz),表示每秒振动的周期数。 3. 谐振频率的影响因素 谐振频率受到物体的弹性系数和质量的影响。当弹性系数增大或质 量减小时,谐振频率会增加。这意味着轻质物体或具有高弹性的物体 在相同的外界力作用下,将产生更高的谐振频率。 4. 谐振频率的应用 谐振频率的计算在声学工程和物理学研究中具有重要的应用。例如,在建筑设计中,我们需要计算房间的谐振频率,以避免共振导致的不 良音效。在音乐理论中,计算乐器的谐振频率可以帮助我们理解音色 的形成和音乐的和谐。 结语

声学基础

噪声测试讲义 第一章声学基础知识 第一节声音的产生与传播 一、声音的产生 首先我们看几个例子:敲鼓时听到了鼓声,同时能摸到鼓面的振动;人能讲话是由于喉咙声带的振动;汽笛声、喷气飞机的轰鸣声,是因为排气时气体振动而产生的。通过观察实践人们发现一切发声的物体都在振动,振动停止发声也停止。因此,人们得出声音是由于物体的振动产生的结论。 二、声源及噪声源 发声的物体叫声源,包括一切固体、液体和气体。 产生噪声的发声体叫噪声源。 三、声音的传播 声音的传播需要借助物体的,传声的物体也叫介质,因此,声音靠介质传播,没有介质声音是无法传播的,真空不能传声,在真空中我们听不到声音。 声音的传播形式(以大气为例)是以疏密相间的波的形式向远处传播的,因此也叫声波。当声振动在空气中传播时空气质点并不被带走,它只是在原来位置附近来回振动,所以声音的传播是指振动的传递。

四、声速 声音的传播是需要一定时间的,传播的快慢我们用声速来表示。 声速定义:每秒声音传播的距离,单位:M/s。在空气中声速是340 m/s,水中声速为 1450m/s ,而在铜中则为 5000m/s。可见,声音在液体和固体中的传播速度一般要比在空气中快得多,另外,声速还和温度有关。 第二节人是怎样听到声音的 一、人耳的构造 人耳是由外耳、中耳和内耳三部分组成,各部分具有不同的作用共同来完成人的听觉。 耳朵三部分组成结构见彩图。 外耳,包括耳壳和外耳道,它只起着收集声音的作用。

中耳,包括鼓膜、鼓室、咽鼓管等部分。由耳壳经过外耳道可通到鼓膜,这里便进人中耳了。 鼓膜俗称耳膜,呈椭圆形,只有它才是接受声音信号的,它能随着外界空气的振动而振动,再把这振动传给后面的器官。 鼓室位于鼓膜的后面,是一个不规则的气腔。有一个管道使鼓室和口腔相通,这个管道叫咽鼓管。咽鼓管的作用是让空气从口腔进人中耳的鼓室,使鼓膜内外两侧的空气压力相等,这样鼓膜才能自由振动。 鼓室里最重要的器官是听小骨。听小骨由锤骨、砧骨和镫骨组成,锤骨直接与鼓膜相依附,砧骨居中,镫骨在最里面,它们的构造和分布就象一具极尽天工的杠杆,杠杆的前头连着鼓膜,后头连着内耳。它们能把鼓膜的振幅变小而压力扩大后传给内耳。 内耳的基本功用是感受由鼓膜送来的振动。内耳由不管听觉的三个半规管和专管听觉的螺旋状骨组织──耳蜗组成。半规管与听觉没有关系,是一种平衡器官。负责听觉的耳蜗,内部有一张薄膜,膜上布有听觉神经末梢──23500根神经纤维,它们通过听觉神经与脑髓膜相联系。耳蜗内部充满了胶质的液体,从鼓膜传来的振动由耳蜗内部的胶质液体传递给薄膜上的神经纤维,

声学中的音频信号传输协议及应用研究

声学中的音频信号传输协议及应用研究 引言: 声学是物理学的一个重要分支,研究声波在介质中传播的特性及应用。在声学中,音频信号传输协议是一项关键技术,用于在音频设备之间传递音频信号。本文将介绍声学中的音频信号传输协议的基本原理和实验准备,并讨论其在音频处理、通信和娱乐等领域的应用。 一、音频信号传输协议的基本原理: 1.音频信号传输协议: 音频信号传输协议是指一套用于实现音频信号传输的规范和协议。在声学领域,最常用的音频信号传输协议是传统的模拟信号传输和数字信号传输协议。 2.模拟信号传输: 模拟信号传输是通过将声音信号转换为电流或电压信号的形式进行传输。在实验中,我们可以使用模拟信号发生器产生一个特定频率和振幅的声音信号,并通过音频放大器将其放大后传输到接收端。传输过程中,我们需要注意信号的衰减和噪音的干扰,可以使用滤波器和隔离器来减少噪音。 3.数字信号传输: 数字信号传输将声音信号转换为数字信号进行传输。在实验中,我们可以使用麦克风将声音转换为模拟电信号,然后通过模数转换器将

模拟信号转换为数字信号。数字信号经过编码和解码后,再通过数字 信号解码器将其转换为模拟信号输出。在传输过程中,我们需要注意 数据的压缩和解压缩,以及传输延迟的控制。 二、实验准备: 1.实验仪器: 进行音频信号传输实验需要准备以下仪器和设备:音频发生器、音 频放大器、麦克风、模数转换器、数字信号解码器、扬声器、电缆和 连接线等。 2.实验设置: 在实验中,我们可以使用一个封闭的实验室环境,以控制环境噪音 的干扰。将音频发生器连接到音频放大器输入端,并连接扬声器到放 大器输出端。将麦克风放置在声源旁边,通过模数转换器将麦克风捕 捉到的声音信号转换为数字信号。将数字信号传输到数字信号解码器,并将解码后的数据转换为模拟信号输出。 三、实验过程: 1.模拟信号传输实验: 首先,我们需要设置音频发生器产生一个特定频率和振幅的声音信号。将发生器输出与音频放大器输入连接,并调节放大器的增益以适 当放大信号。然后,将扬声器连接到放大器输出端,并将声音信号传 输到扬声器。观察并记录信号传输过程中的衰减和噪音水平,同时使 用滤波器和隔离器来减少噪音的干扰。

声学基本理论概述

声学基本理论概述 声学是研究声波产生、传播和接收的科学学科。它涉及到声音的物 理特性以及其在环境中的传播和感知。声学基本理论是声学研究的基石,通过对声音的性质、传播和声学系统的工作原理进行深入的探究,可以更好地理解和应用声学知识。本文将简要概述声学的基本理论, 并展示其在日常生活和科学研究中的重要性。 一、声音的产生和传播 声音是由物体振动引起的机械波,通过介质传播而产生听觉感受。 产生声音的主要方式包括物体的振动、气流的湍流等。声音的传播依 赖于介质,可以是固体、液体或气体,因为声波需要介质的分子或原 子作为传递信息的媒介。声波通过分子或原子的振动传递能量,形成 连续的波动。在空气中,声波以压缩和稀疏的形式传播,而在固体或 液体介质中则以纵波或横波的形式传播。 二、声波的特性 声波的特性是声学研究的重要内容之一。声波具有频率、幅度、相 位和速度等基本特性。频率是指单位时间内声波的振动次数,用赫兹(Hz)表示。幅度则表示声波的振动强度,通常用分贝(dB)来度量。声波的相位描述了声波振动的相对位置,相位差可以影响声波的合成 和干涉。声波传播的速度与介质的性质有关,一般来说,在相同介质中,声波的传播速度与温度和密度有关。 三、声学系统和参数

声学系统是由声源、传播介质和接收器组成的系统。这些组成部分相互作用,形成了声音的产生、传播和接收过程。声学系统的性能可以通过一些重要参数来描述。声压是声音产生的一个重要指标,指的是声波对单位面积的压力。声强则是单位时间内通过单位面积的能量流量。声阻抗则表示声波传播时介质对其运动的阻力,与介质的密度和声速有关。声学系统还涉及到其他参数,如声音的品质、清晰度和声场的分布等。 四、声音的感知 声音的感知是声学研究的重要方面,也是我们日常生活中最直接的体验之一。声音的感知受到个体听觉器官和大脑的共同作用。人耳能够感知不同频率范围内的声音,从低沉的重低音到尖锐的高音。音高则是指声音的频率高低,而音量是指声音的强弱。此外,音色则是指声音的特有质感和特征,使我们可以区分不同乐器或人声的音色。 五、声学应用领域 声学的基本理论在许多领域有着广泛的应用。在音乐行业中,声学的基本理论被用于乐器制作和音乐制作,通过调整共鸣腔体、改变频率等参数,可以获得不同的音色和音质。在建筑设计中,声学的基本理论用于优化建筑声学环境,以确保室内声音的清晰度和可听性。此外,声学在医学、通信、海洋科学等领域也有着广泛的应用。 六、声学研究的挑战与前景

数学物理中的声学与流体力学

数学物理中的声学与流体力学声学与流体力学是数学物理学的两个重要分支,它们研究的是声音 和流体的行为规律。声学涉及声波的产生、传播和接收,而流体力学 则研究流体的运动和变形。这两个领域之间存在着紧密的联系和相互 影响,本文将就声学与流体力学的一些基本理论和应用进行探讨。 一、声学的基本原理和应用 1. 声波的传播 声波是一种机械波,指的是通过介质中颗粒的振动传播的波动现象。在声学中,我们通常使用频率、振幅和波长等参数来描述声波。声音 在不同介质中传播的速度是不同的,常见介质中的声速约为340米/秒。 2. 声音的产生和接收 声音的产生源于物体的振动,当物体振动时,会引起周围空气分子 的振动,从而产生声波。常见的声音源包括乐器、人的声带以及机械 设备等。声音通过介质的振动传播,并被接收器(如耳朵、麦克风等)转化为电信号或声音。 3. 声学在通信和音响领域的应用 声学在通信和音响领域有着广泛的应用。在通信领域,声波可以通 过空气传播,实现声音的远距离传输。而音响系统则利用声学原理来 实现声音的放大和塑造,为人们提供了优质的音乐和影音娱乐体验。 二、流体力学的基本理论和应用

1. 流体的基本性质 流体力学研究的对象是流体,包括气体和液体。流体的性质包括密度、压力、黏度和流动速度等。流体的运动行为可以通过质量守恒、动量守恒和能量守恒的公式来描述。 2. 流体的流动 流体的流动可以分为层流和湍流两种状态。层流指的是流体沿着平行的层流动,流速变化很小;湍流则是指流体流动速度的不规则和复杂,常伴随着涡旋等现象。流体力学通过研究流体的流动行为,可以预测和优化流体力学系统的设计和性能。 3. 流体力学在工程领域的应用 流体力学在工程领域有着广泛的应用。例如,在飞机设计中,流体力学可以用来研究飞机表面的气动特性,提高飞行的稳定性和效率。此外,流体力学还可以应用于水利工程、化学和环境工程等领域,为实际问题的解决提供理论支持。 三、声学和流体力学的联系 声学和流体力学有着密切的联系,其中一个重要的交叉领域是气体声学。气体声学研究的是气体中声波的传播和相关现象。在气体声学中,声波的传播和介质的流动状态息息相关,声音的传播速度和频谱特性都会受到流动引起的压力和密度变化的影响。 此外,声学和流体力学的交叉领域还包括超声波和流体动力学等方面的研究。超声波利用高频声波在物质中的传播特性,可以实现无损

声学专业课程

声学专业课程 声学是研究声波传播和声学现象的学科,是物理学的一个分支。声学专业课程涵盖了声学的基本理论和实践应用,培养学生在声音领域的专业能力和技术技能。下面将介绍声学专业的一些典型课程。 1. 声学基础课程 声学基础课程是声学专业的入门课程,主要介绍声学的基本概念和理论知识。包括声波的产生、传播和接收原理,声学参数的测量与分析方法,声学现象的数学描述等内容。通过学习这门课程,学生能够建立起对声学学科的整体认识和理解。 2. 声学实验与测量课程 声学实验与测量课程是声学专业的实践课程,主要培养学生的实验操作和数据处理能力。学生将学习声学实验仪器的使用方法,掌握声学实验的基本原理和实验技巧。通过实际操作,学生将能够进行声学参数的测量与分析,理解声学理论在实际应用中的意义。 3. 声学信号处理课程 声学信号处理是声学专业的重要课程,主要介绍声音信号的获取、分析和处理方法。学生将学习数字信号处理的基本原理和算法,掌握声学信号的数字化技术和处理方法。通过学习这门课程,学生将能够应用数字信号处理技术对声音信号进行滤波、降噪、分析和识别等操作。

4. 声学建模与仿真课程 声学建模与仿真课程是声学专业的应用课程,主要介绍声学模型的建立和仿真方法。学生将学习声学模型的数学描述和计算方法,掌握声学仿真软件的使用技巧。通过学习这门课程,学生将能够利用计算机模拟声学现象,预测声学系统的性能和优化设计。 5. 声学工程与应用课程 声学工程与应用课程是声学专业的实践应用课程,主要介绍声学在工程和实际应用中的应用和设计方法。学生将学习声学工程的基本原理和设计方法,了解声学在音频、通信、声学材料等领域的应用案例。通过学习这门课程,学生将能够应用所学知识解决实际声学问题。 6. 声学研究与创新课程 声学研究与创新课程是声学专业的科研课程,主要培养学生的科研能力和创新思维。学生将学习声学研究的方法和技巧,参与科研项目的设计和实施。通过学习这门课程,学生将能够进行独立的声学研究,发表科研论文并参与学术交流。 声学专业课程涵盖了声学的基础理论、实验与测量、信号处理、建模与仿真、工程与应用以及研究与创新等方面的内容。通过系统的学习和实践,学生将能够掌握声学专业的知识和技能,为声学领域的研究和应用做出贡献。

声学基本原理

声学基本原理 声学是研究声波传播、声音产生和感知的科学,它的基本原理涉及 到声波的产生、传播和接收。本文将通过对声学基本原理的阐述,帮 助读者理解声学的核心概念和应用。 一、声波的产生 声波是由物体振动引起的机械波,它的传播依赖于介质的存在。为 了产生声波,物体必须具备振动的能力。当物体振动时,周围的空气 分子也会跟随振动,形成了一个局部的密度变化,这种变化以机械波 的形式传播出去,形成了声波。 二、声波的传播 声波在传播过程中,需要介质作为传播媒介,常见的介质包括空气、水和固体等。声波通过介质的传递是一种能量传递的过程,而介质分 子的振动则是声能量的媒介。声波的传播速度取决于介质的性质,如 空气中的声速约为343米/秒。 三、声波的特性 声波具有多种特性,包括频率、振幅和波长等。其中,频率是指声 波振动的快慢,单位是赫兹(Hz);振幅表示声波的强度,与声波带来的能量有关;波长则是声波的空间周期,表示声波一个完整振动的距离。 四、声音的感知

声波通过耳朵传入人的耳蜗,经过神经信号的传递,最终由大脑解 读成为声音的感知。这个过程涉及到声波的频率、振幅和声音的音色 等要素。人耳对不同频率和振幅的声波有不同的感知,例如高频率的 声波会被解读成尖锐的声音。 五、声学的应用 声学在很多领域都有着重要的应用,其中之一是音响技术。音响技 术利用声学原理,使得人们能够获得更好的音乐享受和语音传递效果。此外,声学还应用于医学领域,如超声波成像技术;工程领域,如噪 声控制和声学设计等。 总结: 声学是研究声波传播、声音产生和感知的科学。声波的产生依赖于 物体振动,声波的传播需要介质作为媒介,而声波的特性包括频率、 振幅和波长。声音通过耳朵传入大脑被解读成为声音的感知。声学在 音响技术、医学和工程等领域有广泛的应用。通过学习声学基本原理,我们可以更好地理解和应用声音的科学。

声学基础声波传播与声音的特性

声学基础声波传播与声音的特性声学基础:声波传播与声音的特性 声学是研究声波传播和声音特性的学科,深入了解声学基础对于理解声音的产生、传播和感知机制至关重要。本文将探讨声波传播的基本原理以及声音的特性,为读者呈现清晰的声学基础知识。 一、声波传播 声波是一种机械波,通过介质的震动而传播。在介质中,声波通过分子之间的相互作用传递能量。声波的传播需要介质的存在,因此在真空中无法传播。 1. 声波的产生与传播 声波通常由声源产生,声源可以是物体的振动或流体的湍流运动。当物体振动时,它周围的分子也会随之振动,形成压缩区和稀疏区,这种振动从源头向外传播,形成声波。声波以机械波的形式传播,通过分子间的弹性相互作用传递能量。 2. 声波的传播速度 声波在不同介质中的传播速度不同。在空气中,声波的传播速度约为343米/秒(温度为20℃)。传播速度受介质的物理性质和状态参数的影响,如温度、密度和压强等。更密集的介质能使声波传播更快。 3. 声波的传播路径

声波传播时遵循直线传播原则,但也会受到介质边界的影响,产生反射、折射和散射等现象。当声波遇到障碍物时,发生反射,形成回声或回音。而当声波在不同介质间传播时,会发生折射现象,改变传播方向。 二、声音的特性 声音是人类借助听觉感知的一种感觉。了解声音的特性有助于我们理解声音的产生和认知过程。声音的特性包括音调、音量、音色和响度等方面。 1. 音调 音调是频率的量化表现,也称为音高。频率越高,音调越高,频率越低,音调越低。音调是声波振动周期的表现,单位为赫兹(Hz)。人耳可以听到大约20 Hz到20,000 Hz范围内的声音。 2. 音量 音量是声音的强度或振幅的表现,也称为响度。振幅越大,音量越高。音量与声波的能量有关,并以分贝(dB)为单位进行度量。人耳对不同频率的声音有不同的敏感度,较高频率的声音相同强度下会被人耳感觉为更响亮。 3. 音色 音色是声音的质地或特征,是通过声音的谐波成分和谱滤波特性来确定的。不同乐器演奏相同音调的音符时,由于谐波分布的不同,其音色各异。音色是声音的独特之处,它使我们可以区分不同的声源。

初中物理知识点声学拓展

初中物理知识点声学拓展 昨日撒下勤奋种,今朝一搏必成功。鲤鱼一跃便成龙,大鹏展翅震长空。前程似锦圆美梦,锦衣凯旋沐春风。寒窗不负苦心人,金榜有你祝高中。中考顺利,愿你成功!下面是小编给大家带来的初中物理知识声学拓展,欢迎大家阅读参考,我们一起来看看吧! 初中物理知识拓展:次声波的应用 次声波的应用从本世纪50年代开始,并逐渐广泛地被人们所重视。次声波的应用前景大致有这样几个方面: (1)通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产生的机理,更深入地研究和认识这些自然现象的特征与规律。例如,利用极光所产生的次声波,可以研究极光活动的规律。 (2)利用所接收到的被测声源产生的次声波,可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如,通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波,来探测出这些次声源的有关参量。 (3)预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等,在发生之前可能会辐射出次声波,人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。 (4)次声波在大气层中传播时,很容易受到大气介质的影响,它与大气层中的风和温度分布等因素有着密切的联系。因此,可以通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性,探测出某些大规模气象的性质和规律。这种方法的优点在于可以对大范围大气进行连续不断的探测和监视。 (5)通过测定次声波与大气中其他波动的相互作用的结果,探测这些活动特性。例如,在电离层中次声波的作用使电波传播受到行进性干扰,可以通过测定次声波的特性,进一步揭示电离层扰动的规律。 (6)人和其他生物不仅能够对次声波产生某些反应,而且他(或它)们的某些器官也会发出微弱的次声波。因此,可以利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生物相应器官的活动情况。 初中物理知识拓展:人的发声原理

声学基础_声波

p 声学基础_声波 1. 声波的产生 ∙ 声音来源于物体的振动,凡能产生声音的振动特征统称为声源。 ∙ 声源振动时,会引起周围弹性媒质,即空气分子的振动。这些振动的空气分子又会使其周围的空气分子产生振动。因此,声源产生的振动即以声波的形式向外传播。 ∙ 声音在空气中传播时只能发生压缩和膨胀,空气质点的振动方向与声波的传播方向一致,所以空气中的声波是纵波。 ∙ 将质点振动方向与声波传播方向相垂直的波称为横纵。 ∙ 声波在液体中的传播一般也是纵波,但在固体中的传播则既有纵波也有横波。 Tips : ▪ 声波不能在真空中传播,因为在真空中不存在能够产生振动的弹性媒质。 ▪ 声波是通过相邻质点间的动量传递,而非物质上的迁移来传播能量。 2 声波物理量 2.1 声压 ∙ 声源振动进,邻近的空气分子受到交替的压缩和扩张,因而在声波传播过程中空气分子时疏时密。 ∙ 当某一部分空气变密时,这部分的空气压强会比平衡状态下的大气压大; 当某一部分的空气变疏时,这部分的压强会比平衡状态下的大气压强小,从而在声波传播过程中空间各处的压强起伏变化。 ∙ 空间某处压强与平衡状态下的大气压强的差,称为声压,记为 ,单位为帕(斯卡),211/Pa N m = 。即,声波导致的压强波动是叠加在大气压 0P 之上的: Tips : ▪ 测量的声压是变化的声压与大气压强之差,声压变化的平均值为0,所以平均声压不是一个有用的参量,而人耳对瞬时声压波动也没有响应。 ▪ 人耳对动压声压的均方值有响应,且平均响应时间间隔约为35ms 。 2.2 声速 ∙ 声波在空气媒质中的传播速度称为声速,记为 c ,单位为米每秒(m/s )。 ∙ 声波传播速度由热力学公式决定: c =式中, r 为介质常数。对于空气,287.05/()r J kg K =; R 为比热比,对于空气,取 1.402R =;

声学基础知识

声学基础知识 声学是物理学分支学科之一,是研究媒质中机械波的产生、传播、接收和效应的科学。媒质包括物质各态(固体、液体和气体等),可以是弹性媒质也可以是非弹性媒质。以下是由店铺整理关于声学知识的内容,希望大家喜欢! 声学的领域 介绍 与光学相似,在不同的情况,依据其特点,运用不同的声学方法。 波动 也称物理声学,是用波动理论研究声场的方法。在声波波长与空间或物体的尺度数量级相近时,必须用波动声学分析。主要是研究反射、折射、干涉、衍射、驻波、散射等现象。在关闭空间(例如室内,周围有表面)或半关闭空间(例如在水下或大气中,有上、下界面),反射波的互相干涉要形成一系列的固有振动(称为简正振动方式或简正波)。简正方式理论是引用量子力学中本征值的概念并加以发展而形成的(注意到声波波长较大和速度小等特性)。 射线 或称几何声学,它与几何光学相似。主要是研究波长非常小(与空间或物体尺度比较)时,能量沿直线的传播,即忽略衍射现象,只考虑声线的反射、折射等问题。这是在许多情况下都很有效的方法。例如在研究室内反射面、在固体中作无损检测以及在液体中探测等时,都用声线概念。 统计 主要研究波长非常小(与空间或物体比较),在某一频率范围内简正振动方式很多,频率分布很密时,忽略相位关系,只考虑各简正方式的能量相加关系的问题。赛宾公式就可用统计声学方法推导。统计声学方法不限于在关闭或半关闭空间中使用。在声波传输中,统计能量技术解决很多问题,就是一例。 分支

可以归纳为如下几个方面: 从频率上看,最早被人认识的自然是人耳能听到的“可听声”,即频率在20Hz~20000Hz的声波,它们涉及语言、音乐、房间音质、噪声等,分别对应于语言声学、音乐声学、房间声学以及噪声控制;另外还涉及人的听觉和生物发声,对应有生理声学、心理声学和生物声学;还有人耳听不到的声音,一是频率高于可听声上限的,即频率超过20000Hz的声音,有“超声学”,频率超过500MHz的超声称为“特超声”,当它的波长约为10-8m量级时,已可与分子的大小相比拟,因而对应的“特超声学”也称为“微波声学”或“分子声学”。超声的频率还可以高1014Hz。二是频率低于可听声下限的,即是频率低于20Hz的声音,对应有“次声学”,随着次声频率的继续下降,次声波将从一般声波变为“声重力波”,这时必须考虑重力场的作用;频率继续下降以至变为“内重力波”,这时的波将完全由重力支配。次声的频率还可以低至10-4Hz。需要说明的是,从声波的特性和作用来看,所谓20Hz和20000Hz并不是明确的分界线。例如频率较高的可听声波,已具有超声波的某些特性和作用,因此在超声技术的研究领域内,也常包括高频可听声波的特性和作用的研究。 从振幅上看,有振幅足够小的一般声学,也可称为“线性(化)声学”,有大振幅的“非线性声学”。 从传声的媒质上看,有以空气为媒质的“空气声学”;还有“大气声学”,它与空气声学不同的是,它主要研究大范围内开阔大气中的声现象;有以海水和地壳为媒质的“水声学”和“地声学”;在物质第四态的等离子体中,同样存在声现象,为此,一门尚未成型的新分支“等离子体声学”正应运而生。 从声与其它运动形式的关系来看,还有“电声学”等等。 声学的分支虽然很多,但它们都是研究声波的产生、传播、接收和效应的,这是它们的共性。只不过是与不同的领域相结合,研究不同的频率、不同的强度、不同的媒质,适用于不同的范围,这就是它们的特殊性。 区别

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