声学基础名词

声音的产生：声源在空气中振动时，使邻近的空气随之产生振动并以波动的方式向四周传播开来，当传到人耳时，引起耳膜产生振动，最后通过听觉神经产生声音感觉。

声音是以波的形式来传播的。

声音在空气中传播时，传播的只是振动的能量，空气质点并不会传到远处去。

产生声音的条件：声源（振动的物体）；弹性媒质（固体、气体、液体）

声音的三要素： 1．响度 ：又称声强或音量，它表示的是声音能量的强弱程度，主要取决于声波振幅的大小。   

             2．音高 ：也称音调，表示人耳对声音调子高低的主观感受。客观上音高大小主要取决于声波基频的高低，               频率高则音调高，反之则低，单位用赫兹(Hz)表示。主观感觉的音高单位是“美”，通常定义响度为40方的               1kHz纯音的音高为1000美。 赫兹与“美”同样是表示音高的两个不同概念而又有联系的单位。 

             3．音色：又称音品，由声音波形的谐波频谱和包络决定。声音波形的基频所产生的听得最清楚的音称为基                  音，各次谐波的微小振动所产生的声音称泛音。单一频率的音称为纯音，具有谐波的音称为复音。每个基                音都有固有的频率和不同响度的泛音，借此可以区别其它具有相同响度和音调的声音。

另外，表征声音的其它物理特性还有：音值，又称音长，是由振动持续时间的长短决定的。持续的时间长，音则长；反之则短。

声音的基本物理量：

     周期（T）：质点每完成一次振动所需的时间。单位s。

     波长  λ  ：声波在一个振动周期内传播的距离。单位m。

     频率 f：质点每秒钟振动的次数，单位Hz(赫兹）

质点速度;媒质中某一尺度甚小于波长而甚大于分子的质点因声波通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。一般使用时，质点的速度是有效质点速度（即方均根值）的简称。

     声速 c：声波在某一介质中传播的速度。单位m/s。

     在0 ℃时，C钢=5000m/s， C水=1450m/s

     在15 ℃时，C空气=340m/s

可听声：（1）引起听觉的声波。（2）声波引起的听觉。正常人可听声的频率范围为20~20000Hz。

波阵面：声波从声源出发，在同一个介质中按一定的方向传播，在某一时刻，波动所到达的空间各点的包迹面称为“波阵面”。 

按波阵面分类：平面波：波阵面为与传播方向垂直的平行平面的波。

球面波;波阵面为同心球面的波，它是由点声源所发出的。

• 波阵面为同轴柱面的波。
• 板或棒（梁）中的纵横波。
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声波的反射、折射、扩散、衍射

声波的反射 ：当声波遇到一块尺寸比波长大得多的障碍时，声波将被反射。类似于光在镜子上的反射。 

反射的规则：1）入射线、反射线法线在同一侧。

2) 入射线和反射线分别在法线两侧。         

3）入射角等于反射角。     

声波的折射：温度的影响（空气密度的影响）

声波的扩散：可促进声音在空间均匀分布。

   表面凸出部分的尺寸，最小需达到 入射波长的1/7，才 能起扩散作用。

声波的衍射：声波在传播过程中遇到障碍物或孔洞的尺寸比波长小时，声波将绕过它们，这种现象叫衍射。绕射的情况与声波的波长和障碍物（或孔）的尺寸有关，与原来的波形无关。 

只闻其声不见其人、隔墙有耳，即是说的声波的衍射。