Звуковий тиск
З Вікіпедії, безкоштовно encyclopedia
Звукови́й тиск — змінний тиск у середовищі, зумовлений поширенням у ньому звукових хвиль. Звуковий тиск прийнято розуміти в двох значеннях:
Вимірювання звуку |
---|
Звуковий тиск p |
Рівень звукового тиску (SPL) |
Particle velocity[en] v |
Particle velocity level[en] (SVL) |
(Sound velocity level) |
Particle displacement[en] ξ |
Інтенсивність звуку I |
Рівень інтенсивності звуку (SIL) |
Середня звукова потужність Pac |
Sound energy density[en] E |
Акустичний імпеданс Z |
Швидкість звуку c |
- Миттєвий звуковий тиск оцінюється силою дії звукової хвилі на одиницю площі, та виражений у ньютонах на квадратний метр (1 Н/м²), або Паскалях (Па);
- Діючий звуковий тиск — середньо-квадратичне значення миттєвого звукового тиску
за деякий період часу
. Діючий звуковий тиск є вагомою характеристикою періодичних сигналів, та використовується як узагальнена характеристика звукового тиску для визначення інтенсивності звуку та рівня звукового тиску:
Наприклад, якщо миттєвий звуковий тиск виражено періодичною функцією:
,
тоді, враховуючи що
,
маємо:
Інтенсивність звуку визначається за формулою:
,
де Z — акустичний опір середовища в якому поширюється звук Па·с/м.
Рівень звукового тиску
Оскільки вухо людини має логарифмічну характеристику реакції на звук, в акустиці часто застосовують вимірювання звукового тиску логарифмічною шкалою у децибелах.
Ця шкала називається рівнем звукового тиску, за точку відліку цієї шкали приймається найтихіший звук, який може сприйняти вухо людини при частоті 1 кГц, тобто — Н/м². Співвідношення між двома шкалами визначається наступною формулою:
дБ.
Діючий звуковий тиск також пов'язаний залежністю:
- Z — акустичний опір Па·с/м
- v — швидкість частинок м/с
- J — інтенсивність звуку Вт/м²