Основы акустики (лекция 1 дополнения)
Восприятие звука человеком
Восприятие звука человеком
Основные физические величины, характеризующие звуковое поле
Основные физические величины, характеризующие звуковое поле
2.09M
Category: physicsphysics

Акустика-1-СИ дополнения(3)

1.

Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
кафедра Строительной физики, электроэнергетики и электротехники
Строительная теплофизика
Тема 1
Основы акустики. (лекция 1
дополнения)

2. Основы акустики (лекция 1 дополнения)

3. Восприятие звука человеком


Звук, состоящий из колебаний
одной частоты – называют
тоном (синусоидальная
волна), спектр линейчатый
Самая низкая частота
называется основной. Более
высокие частоты- обертоны.
От частоты и соотношения
амплитуд обертонов зависит
тембр звука. Обертоны,
частоты которых кратны
основной частоте, называются
высшими гармониками.
Музыкальные звуки гармонические обертоны.
Звук, состоящий из
нескольких частот – сложный
(шум) – сплошной спектр
3

4.

Основные физические величины,
характеризующие звуковое поле
1 / 3 Octav e, RM S, Filter Z
User title...
Сложный звук
характеризуется спектром,
т.е. распределением энергии
по частотам.
Для построения спектров
используют октавные и 1/3
октавные полосы частот.
ОКТАВА – полоса частот
f2
2
f1
среднегеометрическую
частота полосы
f
Main cursor
31.5
Block begin
25.0
RMS
44.70 dB
51.83 dB
-
Для спектра в
полосах частот
1/3
f 2 / f1 3 2
f1 f 2
4
октавных

5. Восприятие звука человеком


К физическим характеристикам звука относят: частоту и
интенсивность;
к физиологическим – высоту звука, тембр, громкость.
Звуки большой частоты воспринимаются как высокие и наоборот.
Высота - субъективная характеристика, зависящая от частоты
основного тона.
Тембр звука определяется спектральным составом.
Громкость - субъективная оценка звука, которая характеризует
уровень слухового ощущения.
Ухо человека воспринимает широкий диапазон частот
от 20 до 20 000 Гц
Ухо чувствительно к изменению частоты звука.
Порог слышимость – давление I0 = 2 10-12 Вт/м2, P = 2 10-5 Па,
Болевой порог
I 102 Вт / м2 , P 2 102 Па
5

6. Основные физические величины, характеризующие звуковое поле


В акустике используют шкалу уровней.
Психофизический
закон
Вебера-Фехнера:
реакция
человека
пропорциональна логарифму воздействия.
Lp 20log
P
, дБ
P0
Уровень интенсивности звука:
LI 10log
I
, дБ
Io
Уровень звуковой мощности :
LW 10log
Изменение уровня звукового давления (УЗД) от порога слышимости
до болевого порога составляет 140 дБ
Уровень звукового давления (УЗД):
6
W
, дБ
Wo

7. Основные физические величины, характеризующие звуковое поле


Единица измерения уровня
звукового давления , 1Б.
Используют единицу
измерения в 10 раз
меньшую дБ (децибел).
Ухо человека воспринимает
разность значений УЗД –
1 дБ.
(Интернет ресурс)
7

8.

На практике часто имеют дело с несколькими источниками
WΣ = W1 + W2 + ….. + Wn = Σ W
I = I1 + I2 +…+ In.
LI 10log
I
, дБ
Io
8

9.

Разность двух
складываемых
уровней, дБ
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
15
20
Добавка к более
высокому уровню для
получения
суммарного уровня,
дБ
3
2,5
2
1,8
1,5
1,2
1
0,8
0,6
0,5
0,4
0,2
0
9

10.

Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
кафедра Строительной физики, электроэнергетики и электротехники
Авторы:
Леонтьева Юлия Николаевна
sfh@spbgasu.ru
English     Русский Rules