Энергия волн.
При распространении волн в среде происходит перенос энергии волной. В это время в среде наблюдаются колебания ее частиц, т.е. частицы среды приобретают (за счет движения) и (за счет деформации) энергии.
Объемная плотность полной энергии волн равна:
(58)
Если на пути распространения волны поставить некоторую площадку ds, то можно говорить о потоке энергии через эту площадку.
Отношение энергии, переносимой сквозь некоторую площадку к промежутку времени, за который произошел перенос, называют потоком энергии:
(59)
Плотность потока энергии волны (интенсивность звука) :
(60)
Вектор плотности потока энергии, :
(62)
- направление вектора плотности потока энергии совпадает с направлением переноса энергии. |
Уровень интенсивности звука (уровень звуковой мощности) (дБ)
LP=10 1g(I/I0), (63)
где I0 — условная интенсивность, соответствующая нулевому уровню интенсивности (I0=1 пВт/м2).
Уровень громкости звука LN в общем случае является сложной функцией уровня интенсивности и частоты звука и определяется по кривым уровня громкости (рис. 7.1). На графике по горизонтальной оси отложены логарифмы частот звука (сами частоты указаны под соответствующими им логарифмами). На вертикальной оси отложены уровни интенсивности звука в децибелах. Уровни громкости звука отложены по вертикальной оси, соответствующей эталонной частоте v=1000 Гц. Для этой частоты уровень громкости, выраженный в децибелах, равен уровню интенсивности в децибелах. Уровень громкости звуков других частот определяется по кривым громкости, приведенным на графике. Каждая кривая соответствует определенному уровню громкости.
Кривые уровней громкости
Частота, Гц