Основы акустике

Прикладная акустика состоит из двух частей — строительной, которая рассматривает вопросы звукоизоляции и защиты от шума, и архитектурной, исследующей акустические свойства помещений.

Защита помещений от шума в настоящее время особенна актуальна, поскольку традиционные ограждения уступили место более легким конструкциям индустриального типа, к тому же уровень шума по мере развития промышленности и транспорта постоянно возрастает.

Звук представляет собой колебательное движение упругой среды (газообразной, жидкой и твердой).

В упругих средах звук распространяется с определенной скоростью с, зависящей главным образом от свойств среды. Скорость звука в воздухе около 340 м/с в воде 1450 м/с, в стали 5100 м/с. Ухо человека воспринимает звуки в диапазоне частот от 20 до> 20 000 Гц.

Интервал частот, ограниченный двумя частотами, из которых верхняя вдвое больше предыдущей нижней, называют октавой.

Одной из основных физических характеристик звука является сила, или интенсивность, звука /, которая определяется как количество звуковой энергии, переносимой звуковой волной в 1 с через площадку в 1 см2 (или м2), перпендикулярную направлению движения звуковой волны. Измеряют интенсивность звука в ваттах на см2 (или на м2).
Область звуковых колебаний, воспринимаемых человеком следует, что пороги слышимости,, болевых ощущений зависят не только от силы звука, но и от частоты. Звуки одинаковой силы, но разной частоты воспринимаются как различные по громкости. В связи с этим для количественной оценки восприятия звука введено понятие эталона звука по частоте. Б качестве эталона сравнения звуков различных частот принят звук частотой 1000 Гц, в полосе которого органы слуха человека обладают наибольшей чувствительностью.

В акустике принята логарифмическая система единиц. Кроме чисто математических удобств это обусловлено тем, что по гипотезе Вебера — Фехнера восприятие звука человеком пропорционально не абсолютному изменению силы звука, а логарифму этого изменения.