Шум


Звуконепроницаемость— разоблаченный миф - часть 2


Так как нам желательно уменьшить долю прошедшей волны, логично попытаться увеличить долю отраженной или поглощенной волны. Но увеличить поглощение нельзя: это требует большого объема и дорогих материалов (кроме случая высоких частот); поэтому остается только увеличивать интенсивность отраженной волны за счет прошедшей.

В такой постановке проблема упрощается: чем больше отражает поверхность, тем меньше звука проникает через нее. В предыдущей главе мы рассмотрели условия отражения звука. Так, гранитная стена настолько массивна и так мало сжимаема, что легкие молекулы воздуха не могут оказать на нее заметного воздействия. Для дальнейшего нам было бы полезно располагать некоторой мерой, которая одновременно учитывала бы и упругость, и плотность вещества. Вспомнив, что скорость звука в среде зависит от упругости и плотности этой среды, в качестве такой меры мы можем выбрать волновое сопротивление среды. Понять значение этой величины несложно. Плотность гранита велика, а вследствие его малой сжимаемости скорость звука в нем также велика. Поэтому волновое сопротивление гранита огромно. В результате этого, как мы уже знаем, при падении звуковой волны из воздуха на гранитную стену отражается больше 99 % падающей энергии. Но если бы мы заменили гранитную стену «стеной» воздуха, скачка от малого к большому импедансу не было бы, а потому исчезло бы и отражение. Чем больше различие (несогласование) импедансов двух сред, тем больше отражение и тем меньшая доля падающей волны проходит из одной среды в другую.

Однако около 1 % звуковой энергии все же входит в гранит, и, поскольку стена не бесконечно толстая, часть энергии, которая проникла в гранит и не поглотилась в нем, дойдет до второй границы стены. Теперь возникает вопрос о переходе звука из гранита снова в воздух. Поскольку импеданс гранита велик, ничтожные смещения его частиц уже создают высокие давления в волне; однако эти же смещения создадут в воздухе лишь весьма малое давление.


- Начало -  - Назад -  - Вперед -