§ 3 Коэффициент поглощения

593

неподвижен, и обычно применяется воющий тон с амплитудой модуля­ции + 20 гц; микрофон прикреплен к одному из вращающихся щитов.

По утверждению Сабина 120], при указанных условиях положение материалов в камере лишь незначительно сказывается на величине коэф­фициентов на всех частотах, на которых производится измерение (128, 256, 512, 1024, 2048 гц). 11а 128 гц кривая затухания логарифмичиа в пре­делах первых 25 дб, а на протяжении следующих дб идет более полого.

Ф и г. 503. Номограмма для перевода вещественной и мни- мой частей относительного сопротивления z/pc в коэффи- циент поглощения для нормального падения.

На более высоких частотах кривая приблизительно логарифмичиа в пре­делах всего диапазона. Когда коэффициенты поглощения, измеренные в этой камере, сравниваются с коэффициентами, определенными в большой аудитории, первые обычно оказываются больше.

Третий метод измерения еще недостаточно разработан. Имеются установки для измерения коэффициента поглощения при нормальном падении волны, но не для других углов падения 127, 28]. Однако и при нор­мальном падении в этом методе возникает затруднение, ввиду того что практически не удается осуществить тот же способ укрепления материала, что и в помещении, поэтому результаты измерения не вполне соответ­ствуют условиям применения материалов, за исключением тех из них, кото­рые предназначены для укрепления непосредственно на жесткой стене без зазора.

38 Л. Беранек

1'л. lb. Измерение акустических материалов

Можно предложить способ, еще нигде не описанный в литературе, но имеющий очевидные преимущества; он заключается в помещении боль- шой панели материала в сильно заглушенную камеру и измерения нор­мального акустического сопротивления¹) в функции угла падения волны. От нормального акустического сопротивления можно потом перейти к диф­фузному (сэбинову) коэффициенту поглощения [29]. Можно было бы также использовать вещественную и мнимую части сопротивления для вычисления стационарного поля в помещениях простой формы.

Нормальное акустическое сопротивление в этом случае можно было бы измерять при помощи устройства, подобно описанному Клэппом и Файрстоном [30], или путем измерения давления н градиента давления вблизи поверхности материала двумя микрофонами, расположенными друг от друга на расстоянии, малом по сравнению с длиной волны [31].

В особом случае, когда нормальное акустическое сопротивление не зависит от угла падения для перевода сопротивления в коэффициент диффузного поглощения [6], можно пользоваться номограммой фиг. 502. На этой номограмме \Z\—модуль нормального акустического сопротив­ления, <р—его фазовый угол и рс—волновое сопротивление воздуха (см. гл. 1).

Коэффициент поглощения при нормальном падении а„ связан с нор­мальным акустическим сопротивлением зависимостью, изображенной на фиг. 503.

А. Строительные конструкции. Помимо того что желательно знать, насколько хорошо поглощают звук акустические материалы, помещенные в компаху, требуется также иметь данные о затухании звука при проник­новении через строительные перегородки. При измерении звукоизоляции встречаются те же затруднения, что и при измерении коэффициентов по­глощения. На результатах сказываются размеры измеряемой панели, способ возбуждения звукового поля и метод его измерения, размеры и форма измерительных камер. Прежде чем перейти к существу этих затруднений, дадим определение звукоизоляции.

Звукоизоляция в дб определяется уравнением, выведенным в работе Букингема [32]:

Величины, подставляемые в это уравпение, получаются при измерении панели, вставленной в отверстие между двумя камерами, причем в одной из них помещается источник звука. Li —средний уровень в дб в первой каморе, где находится источник; Ь₂~ средний уровень во второй при­емной, камере; S — площадь поверхности (измеряемой панели), проводя­щей звук; Л₂—полное поглощение во второй камере. Единицей измерения для S и Л₂ служит м¹.

В выводе Букингема предполагается диффузное звуковое поле в обеих камерах. Оно может характеризоваться равномерным распределением плотности звуковой энергии по объему помещения и тем условием, что малый элемент объема может рассматриваться как ненаправленный источник звука, излучающий звуковую энергию равномерно во все стороны²). Непосредственно видно, что для диффузности звукового поля

*) Нормальное акустическое сопротивление представляет, как сказано прежде, отношение звукового давления к нормальной компоненте скорости частиц воздуха у степы.