Ljud – spridning
Uppgift 4, kap 2
Uppgift 4, kap 2
Uppgift 4, kap 2
Ljudutbredning – avstånd
Ljudutbredning – frifält Mätning av ändring i ljudnivå som funktion av (log) avståndet från källan
Ljud inomhus Frifält: endast direktljud Inomhus: även reflexer
Ljud inomhus
Ljud i luft: Longitudinalvåg Tryck som funktion av läge och tid I förlustfri kanal: plan våg x1 x
Akustisk effekt Utsänd effekt: (Högtalare: 2-3%) bevaras när vågen fortskrider: W S1 S2 S3
Intensitet Ljudintensitet = Effekt per ytenhet [W/m2] S1 S2 S3 Si = S vinkelrät mot utbredningsriktningen
Sfärisk vågutbredning
Ljudutbredning – frifält Sfärisk källa sänder ut - sfärisk våg Effekten bevaras: Intensiteten: S2 r2 S1 r1
Ljudutbredning – frifält Avståndslagen:
Avståndslagen Sfärisk utbredning (punktkälla): Cylindrisk utbredning (linjekälla): Plan våg:
Avståndsfördubbling Sfärisk utbredning: Cylindrisk utbredning: Plan våg:
Ljudutbredning Väder och vind Hindrande objekt Reflektion
Ljudhastighet – temperatur och luftfuktighet
Laserstråle i sockerlösning http://www.mna.hkr.se/~pej/optikdemo.htm
Temperaturvariation Olika c - brytning
Temperaturvariation
Vind Är i regel större än temperaturberoendet
Diffraktion = Böjning Om d> så uppstår skugga Om d< så böjs ljudet runt hindret
Diffraktion Öppning<<: sfärisk våg efter hindret Öppning>>: plan våg efter hindret
Bullerskärm <<H >>H
Vägtrafikbuller
Addition av ljud Addition av ljudtryck: Effektivvärdet: Korrelationsterm
Addition av ljud Okorrelerade källor: korrelationstermen = 0 Brus Källor med olika frekvens Korrelerade källor I fas - konstruktiv interferens I motfas - destruktiv interferens
Okorrelerad addition Okorrelerad addition: Addition av ljudnivå: Ex: Två maskiner bullrar med 45 dB resp. 47 dB. Hur hög är ljudnivån om båda är igång samtidigt?
Korrelerade signaler - interferens Två lika källor i fas: Två lika källor i motfas:
Fas Två signaler är i fas om argumenten är samma ±2nπ (n=0,1,2,...), och i motfas om argumenten skiljer sig med π ±2nπ (n=0,1,2,...)
Korrelerade signaler Ex: Hur mycket längre ska omvägen r vara för att få destruktiv interferens? Ton med f=500 Hz
Sfärisk vågutbredning
Addition av sfäriska källor
Spegelkälla Hård mark/vägg
Ljudmätning vid hård fasad