Строительная физика / Лекція 3

ЛЕКЦІЯ 3. ОСНОВИ ГЕОМЕТРИЧНОЇ АКУСТИКИ.

1. Що таке геометрична акустика?

Це побудова звукового поля у вигляді звукових хвиль. Гарно, але дуже мало інформативно

Це побудова звукового поля у вигляді променів, коли замість хвили мі будуємо промені, що перпендикулярні фронту хвилі. Ми можемо з'ясувати, що, наприклад, у т. А надходить, окрім прямого звуку SА, ще

відбитий звук 1А, 2А, ЗА. Причому бачимо які саме точки відбивають звук у т.А.

Закони геометричної акустики та межі її застосування.

Ці закони нам добре відомі з оптики.

1. Кут падіння дорівнює куту відбиття.

2. Падаючий та відбитий промінь знаходяться у одній площині з нормаллю до поверхні у точці відбиття.

Межі застосування (вплив дифракції)

Для середніх звукових хвиль  = 1м.

Дослідження відбиваючих властивостей поверхонь різної геометрії

Площина

Пряма задача; визначення ділянки поверхні слухачів яка отримує відбиття

Обернена задача: Визначення ділянки екрану, що відбиває звук на певну ділянку поверхні слухачів

Випукла поверхня

Розповісти про використання дзеркала

Розсіює ще більш (по відношенню до площини) увігнута поверхня

Ми бачимо, що вона концентрує звук

Розглянемо цей випадок більш ретельно.

Ортотоміка

Відбиваюча крива

Катакаустика

Rсер >2Н

R_сер < 0.5 Н

ЯКЩО h< R/2, то увігнута крива розсіює звук!

Утворення луни

Луна утворюється, якщо запізнювання відбитого звуку по відношенню до прямого дорівнює чи перевищує 0,05 с. Для музикальних звуків 0,1 с. При швидкості звуку у повітрі 340 м/с ми отримуємо, що луна виникає, якщо шлях відбитого променя по відношенню до прямого дорівнює, або перевищує відповідно 17 м та 34 м.

в

SВ +ВС - SС > 17 м (мова)

SВ +ВС - SС > 34 м (музика)

Побудова граничної поверхні луни

Нехай

SВ+ВС-SС = 17м

але SB =17 + MB

значить

SC= MB+BC

оскільки МВ=М^/В,

то М^/В = SC

тобто ΔSМ^/С -

рівнобічний.

Звідки ми отримуємо

алгоритм знаходження точки С

Розповісти про побудову зони луни від площини та поверхні