Шум


От точки А к точке Б— звук в открытом пространстве - часть 9


Различия между этими рисунками бросаются в глаза. Для длинноволновых звуков взаимное уничтожение вторичных волн далеко не так эффективно, и поэтому экранирующее действие стены проявляется только в области более глубокой звуковой тени. Напротив, для самых коротковолновых звуков взаимное уничтожение вторичных волн происходит чрезвычайно эффективно почти до самых оборванных концов фронтов. Таким образом, высокочастотные звуки по своему поведению ближе к световым волнам, чем низкочастотные. Описанный выше процесс называется дифракцией; он присущ всем видам волн, в том числе и световым, хотя длина световых волн настолько мала, что обнаружить дифракцию света значительно труднее.

Рис. 34 (б) То же, но при меньшей частоте звука.

Как мы уже знаем, звуки, состоящие только из одной частоты, встречаются редко. Дифракция влияет на сложную волну так же, как и простую, но дифракция низкочастотных компонент выражена значительно сильнее. Чтобы установить, насколько велика будет дифракция в том или ином случае, необходимо знать расстояния от источника и приемника звука до стены, а также высоту этих объектов. Дифракция позволяет понять, почему мы слышим звуки от источников, которые находятся вне нашего поля зрения, как это часто наблюдается в самых разнообразных ситуациях. Как мы уже упоминали, говоря о звуковой тени, обусловленной градиентами ветра и температуры, дифракция звука — один из факторов снижения эффекта затенения.

Рис. 34 (в) Построение фронта волны методом Гюйгенса при излучении звука из отверстия.

Процесс взаимного уничтожения вторичных звуковых волн играет большую роль, когда звук распределен в пространстве неравномерно. Нетрудно заметить сходство между описанием дифракции и объяснением направленности излучения, создаваемого колеблющейся пластиной. Когда плоские волны, бегущие по вентиляционной трубе, внезапно вырываются наружу, на конце ее происходит то же, что и при излучении звука колеблющейся стальной пластиной: высокочастотный звук направляется прямо, вперед, тогда как для низких частот взаимное уничтожение вторичных волн по краям фронта оказывается менее полным, поэтому выходящий из трубы звук низкого тона имеет меньшую направленность и расходится в стороны.


- Начало -  - Назад -  - Вперед -