《按频率范围划分》ppt课件

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1、按频率范围划分：次声波f<20Hz声波2020000Hz*§11-5声波超声波次声波声波：声振动引起的纵波。介质中有声波传播时的压强与无声波时的静压强之差称为声压。设介质中没有声波时的压强为p0，有声波时各处的实际压强为p。p=p-p0是声压,用p来有示。一、声压在流体中x处取一截面积为S、长度为x的柱形体积元，其体积V=Sx。当声波传播时，这段流体柱两端的位移分别为y和y+y。体积增量为V=Sy。密度为的流体中传播平面波的方程：流体体积模量流体中有声波传播时，式中压强增量p

2、就是声压p。或对于平面波，有考虑,为声压振幅。将声压表达式改写为因此，声压波比位移波在相位上超前。声强是声波的平均能流密度，即单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的声能量。声压和声强随频率增加而增大。对于每个可闻频率，声强有上下两个限值。痛觉阈：恰好能引起痛觉的最低声强。听觉阈：恰好能引起听觉的最低声强。声强的上下限值随频率而异。二、声强声强级在1000Hz时，正常人听觉的最高声强为1W/m2,最低声强为10-12W/m2。将I0=10-12W/m2作为测定声强的标准。声强级单位为bel（贝尔）。若采用分贝（dB），声

3、强级公式为几种典型声音的声强级：聚焦超声波的声强级——210dB炮声的声强级——110dB细语——10dB把加速度振幅am=A2代入声强表达式，得对于极大的高频声强情形，压力振幅可达千百个大气压，获得的加速度振幅可达重力加速度的数百万倍。高频超声波的作用异常巨大。对于频率极低的次声波，其波长很长，只有遇到非常大的障碍物或介质分界面时，才会发生明显的反射和折射。三、超声波频率在20000Hz以上的机械波.产生方法：电声型、机械型特性：定向性好、强度大、空化作用应用：四、次声波频率范围在10-4～20Hz的机械波产生：例题11

4、-7频率为500kHz，声强为1200W/m2,声速为1500m/s的超声波，在水(水的密度为1g/cm3)中传播时,求其声压振幅为多少大气压?位移振幅、加速度振幅各为多少？解:I=1200W/m2，=1103kg/m3，利用声强表达式得声压振幅:位移振幅:加速度振幅:≈重力加速度的1.29104倍选择进入下一节§11-0教学基本要求§11-1机械波的产生和传播§11-2平面简谐波的波函数§11-3波动方程波速§11-4波的能量波的强度*§11-5声波超声波次声波§11-6电磁波§11-7惠更斯原理波的衍射反射和折射§

5、11-8波的叠加原理波的干涉驻波§11-9多普勒效应