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超声波 - 了解声波

作者: admin 时间:2019-05-18 来源:未知
摘要:超声波 - 了解声波 谈谈声波穿过声音传导介质并从表面反射的方式。 由振动板产生的声波进一步行进并保持更长距离的强度。 由振动板产生的声波进一步传播距离,保持强度小于由较...

  超声波 - 了解声波 

 

  谈谈声波穿过声音传导介质并从表面反射的方式。

 

  由振动板产生的声波进一步行进并保持更长距离的强度。

 

 

  由振动板产生的声波进一步传播距离,保持强度小于由较小振动源产生的强度。

 

  很多年前,在高中物理课上,声波类似于水池中的涟漪,这些涟漪从落下的鹅卵石或岩石的角度发散。这种类比适用于像鞭炮这样的相对较小的声源或鞭子的裂缝。来自这些相对较小的声源的声音在所有方向上均匀地散发并迅速消散。然而,具有一定尺寸的振动表面产生的波在它们传播的方式上更平行并且可以行进更长的距离。例如,在波浪池中,池的一端的巨大墙壁来回移动以产生彼此平行行进到池的另一端的波浪。随着这些波浪接近“海岸”,它们变得类似于海浪。

 

  像光波一样,声波会从表面反射出来。我们都熟悉回声。回声是声波,由于它们已经到达远程声音反射器并返回,因此在来自声源的主声音直接传播到收听者之后听到。

 

  为了使声音被反射,它必须在声音传导环境中遇到密度的突然变化。穿过空气(低密度)遇到水泥墙(高密度)的声音被有效地反射,很少有声音传递到水泥墙中。水泥墙是一个很好的反射器,它的重量,使其成为一个良好的音障。然而,薄的铅(比混凝土更密集)既是不良的反射器又是有效的声屏障。虽然重量相对较轻,但薄铅片具有物理特性,可接受和吸收声波。

 

  因此,声波被某些表面比其他表面更强烈和准确地反射。就像镜子比黑色纸板更好地反射光线一样,声波更能被水泥墙反射出来,而不是织物帘。教堂或音乐厅的声音反射环境决定了表演者所称的室内“声学”。几千年来,建筑师一直关注和调整礼堂和其他房间的音响效果。在研究欧洲和其他地方的一些古老教堂时,看起来建筑师,即使他们还不了解声音是什么,也能够(显然通过实验)创造出有选择地反映不同声音频率的表面(在麦克风和扬声器以及均衡器发明之前很久就能产生所需的声学特性。产生选择性地反射声波的表面的能力类似于绘制墙壁。涂料选择性地反射特定波长的光波。墙的纹理和地形决定了它反射声音的方式。

 

  就像光波一样,声波可以聚焦和集中。凹面将通过将声波反射到公共点来集中声波,而凸面将通过在相反方向上反射声波来释放声波。下图显示了这些效果。

 

  平行的声波的例证从凸面和凹面反射的表面被反射

 

  声波可以集中和分配,与凸面和凹面的光波大致相同。

 

  在前面提到的波浪池中,增加了第三个维度,即深度。当“波浪”接近岸边时,随着波浪接近“海岸”,它们被池的深度“放大”或“集中”。我们的听觉上非常棒的“耳角”用于集中声音的另一种设备。扬声器系统使用相同的技术来塑造和集中声音。

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