Akustyka
Akustyka
Rozwój akustyki
W starożytnych Chinach wykożystywano dźwięki jako narzędzie tortur ,zaś
za czasów Aleksandra Wielkiego do sygnalizacji dla potrzeb wojska .Dopiero
w późniejszych czasach (Arystoteles III w. p. n. e. Vitruvius I w. p. n.
e.) akustyka stała się potrzebna dla celów kulturalnych przy opracowywaniu
warunków dobrej słyszalności w amfiteatrach oraz dla rozwoju potrzeb instrumentów
muzycznych . Interesowano się już wówczas mechanizmem słyszenia. Z punktu
widzenia fizycznego wiązano akustykę z optyką ,ze względu na podobieństwo
praw związanych z rozchodzeniem się dzwięku i światła ,jak również ze względu
na konieczność zapewnienia w teatrach dobrej słyszalności i widzialności.
Do połowy XIX w. akustyka rozwijała się wyłącznie jako gałąź fizyki.
Rozwój ten wynikał raczej z ciekawości badaczy , a nie z potrzeb praktycznych.
Dopiero wynalezienie telefonu przez A. Bella w roku 1876 oraz fonografu
przez T. Edisona w 1878 r. zapoczątkowało nową erę rozwoju akustyki , która
stała się nie tylko gałęzią fizyki ,ale i techniki.
Prace nad przetwornikami elektroakustycznymi (mikrofonami , głośnikami
, czujnikami) prowadzone przez W. Sabine'a badania z zakresu akustyki wnętrz
, zapis dźwięku - to główne kierunki rozwoju akustyki na początku XX wieku.
Ponieważ ostatecznym odbiorcą fal akustycznych jest człowiek ,rozwineło
się zagadnienie mechanizmu słyszenia od strony fizjologicznej ,psychologicznej
,a ostatnio cybernetycznej. Konieczność ujęcia ilościowego wielkości akustycznych
spowodowała rozwój miernictwa akustycznego. W oparciu o miernictwo akustyczne
powstała gałąź akustyki muzycznej ,umożliwiająca obiektywną ocenę jakości
instrumentów muzycznych oraz ułatwiająca ich projektowanie .Rozwinęła się
również akustyka mowy.
Rozwój techniki ultradzwiękowej spowodował powiązanie akustyki z przemysłem
dzięki licznym zastosowaniom ultradźwięków w metalurgii , hutnictwie ,
chemii , produkcji maszyn i materiałów budowlanych .Powiązanie z przemysłem
, a ogólnie z rozwojem techniki wyłoniło z akustyki dziedzinę zwalczania
hałasów.
Obecnie akustyka jest intensywnie rozwijającą się gałęzią techniki i
fizyki , w której na pierwszy plan wysówają się zagadnienia ultradźwięków
i akustyki ciała stałego , akustyki molekularnej , zwalczania hałasów oraz
nowego kierunku : rozpoznawania dzwięków mowy ludzkiej przez urządzenia
elektroniczne oraz wytwarzania sztucznej mowy. Ostatni kierunek wiąże się
ściśle z rozwojem cybernetyki , prowadząc w dalszej perspektywie do bezpośredniego
zapisu mowy ludzkiej w postaci umownego tekstu oraz czytania przez automaty.
Wytwarzanie fal akustycznych
Wytworzenie fali akustycznej w ośrodku płynnym polega na powstaniu zaburzenia
gęstości ośrodka w postaci chwilowych zagęszczeń i rozrzedzień powodujących
chwilowe zmiany ciśnienia w otoczeniu zaburzenia zwane ciśnieniem akustycznym
.W ośrodkach stałych fale akustyczne wywołane są wytworzeniem zmiany naprężeń
powodujących chwilowe odkształcenia ośrodka. W ogólnym przypadku fale akustyczną
można wytworzyć przez spowodowanie drgań mechanicznych ośrodka stałego,
np. uderzeniem, tarciem, drganiem membrany głośnika lub wskutek efektu
turbulencji.
Ruch turbulentny cieczy lub gazu (płynu) polega na tym, że cząstki
ośrodka nie poruszają się wzdłuż kierunku działania przyłożone) z zewnątrz
siły, lecz po liniach krzywych, w których można wyodrębnić wiry, będące
źródłem fali akustycznej. Ruch turbulentny powstaje wskutek dużych prędkości
przepływu strugi, lub przez ustawienie przeszkody nawet przy niedużych
prędkościach przepływu strugi.
Wytworzone ciśnienie akustyczne w ośrodku płynnym działa na sąsiednie
cząstki ośrodka wprawiając je w drgania, przy czym średnie położenie cząstek
pozostaje nie zmienione, a przenoszona jest przez drgające cząstki tylko
energia zaburzenia.
Prędkość przenoszenia energii przez ośrodek nazywa się prędkością rozchodzenia
się fali akustycznej. Prędkość rozchodzenia się fali akustyczne) w powietrzu
c == 340 m/sek. Powierzchnia czołowa rozchodzącego się zaburzenia nazywana
Jest czołem fali.
Rozchodzenie się fal akustycznych
W zależności od kierunku drgania cząstek względem kierunku rozchodzenia
się fali rozróżniamy f ale podłużne oraz poprzeczne. W przypadku fal podłużnych
cząstki drgają w kierunku rozchodzenia się fali. Fale podłużne rozchodzić
się mogą zarówno w ośrodkach ciekłych, jak i w ciałach stałych. Dla fal
poprzecznych kierunek drgań cząstek jest prostopadły do kierunku rozchodzenia
się fali. Fale poprzeczne mogą rozchodzić się tylko w ciałach stałych.
Wyjątek stanowią tzw. fale powierzchniowe, które mogą rozchodzić się na
powierzchni cieczy (np. fale na wodzie). Najprostszym rodzajem zaburzenia
jest zaburzenie o przebiegu sinusoidalnym
p = pmsin 2pif
gdzie f jest częstotliwością drgań, p - amplitudą.
Ciśnienie akustyczne zaburzenia sinusoidalnego w odległości x od źródła
fali akustycznej wynosi
p = pmsin 2pif(t - ta)
gdzie ta jest czasem przejścia zaburzenia od żródła do punktu
a.
ta = a/c
Ze zmianą odległości zmieniać się będzie faza p czoła fali,
która wynosi
p = 2pi fa/c
Długość fali
Najmniejszą odległość, przy której faza p = 2pi
tzn. przy której cząstki drgają z tą samą fazą, nazywamy długością fali
:
A (lambda) = c/f = cT
gdzie T jest okresem drgań.
Jeżeli wymiary geometryczne ośrodka, w którym rozchodzi się fala akustyczna,
są znacznie mniejsze od długości fali, można przyjąć, że wszystkie punkty
ośrodka drgają z tą samą fazą. We wspomnianym ośrodku nie będzie wtedy
rozchodzić się fala, co pozwala traktować drgania ośrodka jako drgania
punktu materialnego.
Interferencja
Przy rozchodzeniu się w ośrodku kilku fal o tej samej częstotliwości, cząstki
w poszczególnych punktach ośrodka drgają z amplitudami wypadkowymi powstałymi
z sumowania się ciśnień akustycznych wywołanych działaniem wszystkich źródeł
zaburzeń, z uwzględnieniem odpowiednich przesunięć fazowych wynikających
z różnicy dróg. Jest to zjawisko nakładania się fal, czyli interferencji
fal.
Fale stojące
W wyniku interferencji fal otrzymuje się różne wypadkowe amplitudy drgań
cząstek ośrodka w różnych punktach. W najprostszym przypadku dwóch fal
o jednakowych amplitudach rozchodzących się w przeciwnych kierunkach fale
mogą mieć w określonych punktach fazy zgodne powodujące wzrost amplitudy
drgań cząstek, w innych punktach zaś mogą mieć fazy przeciwne, powodując
wygaszanie drgań cząstek. Powstaje wówczas fala stojąca.
Odbicie i pochłanianie fal akustycznych
W przypadku gdy fala akustyczna pada na drugi ośrodek o innej akustycznej
oporności właściwej Z = qc
gdzie q jest gęstością, część energii akustycznej zostaje odbita, a
tylko część przeniesiona do drugiego ośrodka.
Wielkością charakteryzującą ilość energii odbitej Er i przeniesionej
Ep w stosunku do ilości energii padającej Ei są odpowiednio: współczynnik
odbicia
B = Er/Ei
oraz wspoicyynnik przeniesienia zwany również wspólczynnikiem
pochłaniania
a = Ep/Ei
W przypadku padania fali pod kątem m na powierzchnię graniczną ośrodków,
kąt padania jest równy kątowi odbicia. Fala przechodząca do drugiego ośrodka
ulega załamaniu, tzn. po-pobnie jak fala świetlna zmienia kierunek.
Ugięcie fali
Jeżeli fala trafia na przeszkodę o wymiarach geometrycznych znacznie mniejszych
od długości fali. następuje zjawisko ugięcia polegające na omijaniu przeszkody
przez falę. Uzależnienie zjawiska ugięcia od długości fali wskazuje, że
łatwiej uginają się fale o większych długościach, czyli o mniejszych częstotliwościach.
Rezonans falowy
Fala padająca prostopadle na granicę ośrodków oraz fala odbita tworzą wskutek
interferencji falę stojącą. Jeżeli ośrodek, w którym rozchodzi się fala
akustyczna, ograniczony jest z obu stron (np. ograniczona z obu stron rura),,
wówczas wskutek wielokrotnych odbić od granicy ośrodków nastąpi wielokrotne
nakładanie się fal. W przypadku zgodności faz wszystkich fal odbitych otrzymuje
się maksymalne wzmocnienie ciśnienia akustycznego, nazywane rezonansem
falowym. Częstotliwością dla których wystąpi rezonans falowy, otrzymamy
z Warunku zgodności faz wszystkich fal odbitych.
Zjawisko rezonansu falowego wykorzystywane jest przy drganiach piszczałek,
strun, płyt oraz zamkniętych przestrzeni powietrznych, co pozwala na uzyskanie
wzmocnienia fal akustycznych dla określonych częstotliwości. Znajduje ono
zastosowanie przy budowie instrumentów muzycznych, wyposażonych na ogół
w rezonansowe układy wzmacniające.
Rezonator Hclmholtza
Jest to układ o wymiarach geometrycznych znacznie mniejszych od długości
fali, złożony z małej komory z przewężeniem (np. butelka). Drgania rezonansowe
polegają na periodycznym sprężaniu i rozprężaniu cząstek w przewężeniu.
Częstotliwość rezonansowa, przy której otrzymuje się maksymalne wzmocnienie
amplitudy drgań cząstek w rezonatorze.
Rezonatory Helmholtza wykorzystywane są do wzmacniania dźwięku, jeśli
oddziaływają na źródło dźwięku, lub do pochłaniania dźwięku, gdy współdziałają
z ośrodkiem o własnościach odbijających.
Zjawisko Dopplera
Zjawisko Dopplera polega na zmianie częstotliwości fal akustycznych, jeśli
między źródłem fali a odbiornikiem fali istnieje względny ruch. Tak np.
wskutek ruchu pociągu względem nieruchomego obserwatora zmienia się częstotliwość
sygnałów ostrzegawczych wytworzonych W pociągu (np. gwizdu),
Zmieniona częstotliwość fz wywołana zbliżaniem się źródła dźwięku
z prędkością v wynosi fz = f (c+v / c-v)
W przypadku oddalania się źródła dźwięku prędkość v należy traktować
Jako ujemną.
Widmo fal akustycznych
Przy rozpatrywaniu zjawisk związanych z powstawaniem i rozchodzeniem
się fal akustycznych zakłada się na ogół, że zaburzenie w ośrodku ma przebieg
sinusoidalny o określonej częstotliwości drgań. Występujące w rzeczywistości
fale akustyczne, np. dźwięki mowy, muzyki, hałasy, są przebiegami złożonymi,
nie przypominają przebiegów sinusoidalnych. Posługując się analizą Fouriera
można dowolny przebieg przedstawić w postaci sumy przebiegów sinusoidalnych
o określonych amplitudach i fazach. Otrzymaną zależność amplitud poszczególnych
składowych analizy Fouriera w funkcji częstotliwości nazywa się widmem
częstotliwości danego przebiegu.
Dla przebiegów periodycznych, tzn. takich;, których przebieg fal akustycznych
w określonym punkcie pola akustycznego powtarza się wielokrotnie, otrzymuje
się skończoną ilość częstotliwości składowych, które tworzą widmo prążkowe.
Dla przebiegów nieperiodycznych otrzymuje się widmo ciągłe.
WŁASNOŚCI SŁUCHU
Ucho można traktować jako przetwornik zamieniający energię akustyczną na
energię mechaniczną układu kostnego, która z kolei zostaje przetworzona
na energię bioelektryczną. Ocho ludzkie reaguje na dźwięki w zakresie częstotliwości
od 16 Hz do 20000 Hz o wartościach ciśnień akustycznych zawartych w granicach
od 2x10-4 dyn/cm2
co stanowi próg słyszalności dla 1000 Hz, do 200 dyn/cm2
- co stanowi granicę bólu .Częstotliwość fali akustyczne) wywołuje subiektywne
odczucie wysokości dźwięku, ciśnienie akustyczne głośności. Ponadto organ
słuchu pozwala na odczuwanie wrażenia barwy zależne od widma częstotliwości
przebiegów złożonych.
Dla zakresu średnich głośności dźwięku;, między wartością ciśnienia
akustycznego wywołującego wrażenie słuchowe a uzyskanym wrażeniem słuchowym
obowiązuje zależność logarytmiczna. W akustyce stosuje się skalę logarytmiczną,
zwaną skalą decybelową. Ciśnienie akustyczne p można przedstawić energetycznie
w skali decybelowej w postaci poziomu ciśnienia akustycznego w, według
następującej zależności
wdb = 20 log p/p0
gdzie p0 jest ciśnieniem akustycznym odpowiadającym progowi
słyszalności.
Przy słuchaniu krótkotrwałych przebiegów akustycznych ucho wskutek
bezwładności nie jest zdolne rozróżnić dwóch impulsów, jeśli następują
one po sobie w czasie krótszym niż 0,1 sek.
Wskutek przesunięć w czasie i w fazie oraz różnicy ciśnień akustycznych
dochodzących do obu uszu, człowiek reaguje na kierunek fali akustycznej,
co nazywa się kierunkowoscią słyszenia. Kierunkowość słyszenia jest większa
dla wyższych częstotliwości.
PRZETWORNIKI ELEKTROAKUSTYCZNE
ż l. Mikrofony
Mikrofony są to przetworniki elektroakustyczne przetwarzające energię akustyczną
na energię elektryczną. W zależności od sposobu przetwarzania energii mechanicznej
na elektryczną rozróżnia się mikrofony stykowe, magnetyczne z ruchomą cewką,
tzw. dynamiczne, magnetyczne 3 ruchomą kotwicą, magnetostrykcyjne, pojemnościowe
oraz piezoelektryczne.
ż 2. Głośniki
Najczęściej stosowanym typem głośników są głośniki magnetyczne z ruchoma
cewką, zwane również dynamicznymi (rys. 7). Przepływający przez ruchomą
cewkę prąd elektryczny powoduje powstawanie siły poruszającej cewkę wskutek
zjawiska indukcji magnetycznej. Drgająca cewka porusza membranę, która
jest w tym przypadku źródłem dźwięku.
Dla polepszenia własności odtwarzania niskich częstotliwości stosuje
się obudowę głośnika (rys. 8). Ostatnio dla zmniejszenia rezonansów własnych
membrany wykonuje się membrany o przekroju eliptycznym.
AKUSTYKA BUDOWLANA
ż l. Akustyka wnętrz
Wskutek wielokrotnych odbić fali akustycznej od powierzchni ograniczających
wzrasta energia akustyczna w pomieszczeniu w porównaniu z energią na otwartej
przestrzeni. Efekt ten jest pożyteczny w salach teatralnych, audytoriach,
pozwala bowiem uzyskać lepszą słyszalność w dużych odległościach od źródła
dźwięku.
ż2. Pogłos
Odbiciu fal akustycznych w pomieszczeniu towarzyszy równocześnie stopniowe
narastanie i stopniowy zanik energii, co nosi nazwę pogłosu. Wielkość pogłosu
jest określana przez czas pogłosu 7, to znaczy czas, po którym ciśnienie
akustyczne w pomieszczeniu zmaleje 1000 razy, licząc od chwili wyłączenia
źródła. Czas pogłosu zależy od własności pochłaniających A ścian pomieszczenia
i wyraża się zależnością
T = kV/A gdzie
k = 0,161 sek/m, V-objętość pomieszczenia w m3, natomiast A
= a1S1 + a2S2 + a3S3
+ ...
gdzie S1, S2, S3 , ...,S oznaczają pola powierzchni ograniczających
pomieszczenie o współczynnikach pochłaniania odpowiednio a1 , a2 ,
... an . Energia akustyczna w pomieszczeniu powiększa się ze wzrostem czasu
pogłosu według zależności
E = 0,07 NT/V
gdzie N Jest mocą akustyczną źródła.
Pogłos jest zjawiskiem pożądanym ze względu na powiększenie energii
akustycznej w pomieszczeniu oraz polepszenie spoistości dźwięków mowy lub
muzyki. Zbyt duży czas pogłosu powoduje jednak zamazywanie dźwięków przez
nakładanie się dźwięków przedłużo-nych z dźwiękami następnymi. Dlatego
też w zależności od przeznaczenia sali dąży się do uzyskania odpowiednich
wartości czasu pogłosu rzędu 2-3 sek dla dużych sal koncertowych oraz rzędu
1-1,5 sek dla sal mniejszych.
Dobre własności pochłaniające wykazują rezonatory Helmholtza, które
stosuje się pod postacią płyt perforowanych. Dla pochłaniania niskich częstotliwości
stonuje się rezonatory membranowe.
ż 3. Echo
Echem nazywane jest silne odbicie fali akustycznej opóźnione względem fali
bezpośredniej o czas większy niż 0,1 sęk. Wskutek tego echo słyszane jest
przez ucho jako powtórzenie dźwięku bezpośredniego. W zagadnieniach akustyki
wnętrz echo jest zjawiskiem szkodliwym, pożyteczne jest natomiast w miernictwie
ultradźwiękowym.
ż 4, Izolacyjność
Warunkiem dobrych własności akustycznych pomieszczeń zamkniętych jest nieprzepu-szczanie
energii akustycznej z zewnątrz lub z jednego pomieszczenia do drugiego.
Dźwięki przenosić się mogą przez przegrody w postaci dźwięków powietrznych
oraz materiałowych - przy pobudzeniu przegrody mechanicznie, np. przez
uderzenie. Podstawowym problemem akustyki budowlanej jest uzyskanie dobrych
własności izolacyjnych przy możliwie tanich konstrukcjach, co jest szczególnie
ważne w budownictwie mieszkaniowym. Zbytnia oszczędność prowadzi jednak
do bardzo złych warunków izolacyjności:, co spotykane jest w wielu budynkach
mieszkalnych. Uzyskanie dobrych własności izolacyjnych przegród dla dźwięków
materiałowych jest na ogół znacznie trudniejsze niż dla dźwięków powietrznych.
Celowe jest w tym przypadku stosowanie w konstrukcjach stropów i ścian
podkładek sprężystych (np. z gumy), stosowanie przegród wielowarstwowych
nie związanych sztywno ze sobą.
VI. ELEKTROAKUSTYCZNE METODY POPRAWY ODBIORU DŹWIĘKU W SALACH
ż l. Ambiofonia
Ostatnio w niektórych salach stosuje się system ambiofonii, polegający
na użyciu aparatury elektroakustyczne) zastępujące) dźwięki odbite. Przedłużenie
dźwięku imitujące pogłos uzyskuje się przez elektroniczne urządzenia opóźniające,
tzw. sztuczny pogłos realizowany przy pomocy specjalnego magnetofonu. Układ
ambiofonii pozwala również na dowolne wzmocnienie dźwięku.
ż 2. Stereofonia
Przy odbiorze fali akustycznej bezpośrednio na sali, dzięki kierunkowości
słyszenia odczuwa się przestrzenny rozkład źródeł dźwięku, np. poszczególnych,
instrumentów orkiestry. Przy odtwarzaniu z głośnika cała orkiestra skupiona
jest dla słuchacza Jakby w jednym punkcie. Badaniem stereofonii jest stworzenie
wrażenia przestrzenności sali przy odbiorze fali akustycznej z głośnika.
Dla otrzymania wrażenia stereofonicznego poszczególne grupy instrumentów
muzycznych nagrywane są na kilku równoległych torach, z których, każdy
przy odtwarzaniu doprowadzany jest do osobnego głośnika. Naśladując rozstawieniem
głośników przybliżone rozstawienie orkiestry otrzymuje się przestrzenny
odbiór fali akustycznej sprawiający złudzenie przebywania na sali. Przy
pomocy układu stereofonicznego można uzyskiwać ciekawe efekty akustyczne,
np. efekt przesuwającego się dźwięku przejeżdżającego pociągu.
VII ZWALCZANIE HAŁASÓW
Hałasy można podzielić na: przemysłowe, komunikacyjne oraz komunalne i
mieszkaniowe.
ż l. Hałasy przemysłowe
Głównymi źródłami hałasu w przemyśle są młoty, piły? wentylatory, dmuchawy,
automaty, szlifierki, urządzenia do czyszczenia odlewów, młyny, silniki
elektryczne. Wymienione przykładowo źródła hałasów wykazują poziom powyżej
100 db, a więc znacznie przekraczają poziom nieszkodliwy, który - nie wchodząc
szczegółowo w dość złożone kryteria oceny - jest rzędu 85 db.
Zwalczanie hałasów przemysłowych wymaga stosowania metod kompleksowych,
polegających na równoczesnym wykorzystaniu różnych sposobów. Metody zwalczania
hałasów przemysłowych można sprowadzić do następujących punktów.
a) Zwalczanie hałasu źródła przez usunięcie lub zmniejszenie przyczyny
hałasu, np. dobór odpowiedniego kąta ustawienia łopatek w wentylatorach;,
stosowanie łożysk cichobieżnych, zmniejszenie prędkości przepływu strumienia
cieczy lub powietrza w rurociągach do wartości poniżej 20 m/sek.
b) Usunięcie wtórnych źródeł hałasu, np. stłumienie brzęczących blach
i innych układów rezonansowych.
c) Ograniczenie rozchodzenia się dźwięków materiał owych, np. ustawienie
maszyn na osobnych fundamentach lub na podkładach gumowych, oddzielenie
elementów drgających w maszynie od korpusu maszyny.
d) Zmniejszenie wpływu fal odbitych w pomieszczeniu;, np. przez wytłumienie
ścian i sufitu.
e) Zastosowanie układów izolacyjnych. Częściowa obudowa urządzeń hałaśliwych
lub stosowanie ekranów dźwiękochłonnych w postaci przesuwanych przegród.
f) Odpowiednia konserwacja urządzeń przez smarowanie części ruchomych,
likwidacja luzów i nierównomierności pracy urządzenia.
g) Odizolowanie pracowników od źródeł hałasu:, np. przez odpowiednie
wykonanie kabin sterowniczych.
h) Odpowiednie usytuowanie zakładów przemysłowych w mieście (akustyka
urbanistyczna) oraz właściwe rozmieszczenie obiektów hałaśliwych na terenie
zakładów lub w hali.
ż 2. Hałasy komunikacyjne
Hałasy komunikacyjne oddziałują zarówno na załogę i pasażerów pojazdów,
jak i na otoczenie, przez co ilość osób narażonych na hałasy komunikacyjne
jest niewspółmiernie większa od ilości osób narażonych na hałasy przemysłowe.
Źródłem największych hałasów komunikacyjnych są samoloty odrzutowe. Do
bardzo hałaśliwych należą również maszynownie na statkach. Hałasy pojazdów
mechanicznych są coraz większym problemem ze względu na szybko rosnącą
ich ilość. Hałasy kolejowe wynikają głównie ze stuku kół pobudzające do
drgań konstrukcje wagonu. W pociągach elektrycznych i jednostkach spalinowych
podstawowym hałasem jest hałas pochodzący od silnika.
Główną trudnością zwalczania hałasów komunikacyjnych, szczególnie hałasu
samolotów i maszynowni na statkach jest konieczność zapewnienia lekkości
konstrukcji przy zachowaniu odpowiednich własności wytrzymałościowych i
osiągnięciu wysokich sprawności. Stosowanie materiałów perforowanych, dylatacji
oraz lekkich przegród wielowarstwowych umożliwia zwalczanie hałasów w tych
przypadkach.
Zwalczanie hałasów w pojazdach mechanicznych można osiągnąć przez wykonanie
tłumików oraz zapewnienie odpowiedniej konserwacji, np. usunięcie wtórnych
źródeł hałasu w postaci drgających blach czy szyb.
W celu zmniejszenia hałasów kolejowych stosuje się ostatnio tzw. szyny
bezstykowe oraz ciche podtorza. Zmniejszenie hałasu silników wymaga stosowania
bardzo dobrych izolacji dla dźwięków materiałowych.
ż 3. Hałasy komunalne i mieszkaniowe
Za największy hałas komunalny uważany jest hałas samochodów do oczyszczania
miast i hałasy podwórzowe. Dopuszczalny poziom hałasów określony jest przepisami
administracyjnymi. Do hałasów komunalnych należą również hałasy w szkołach,
bankach, urzędach, szpitalach.
Wytłumienie pomieszczeń materiałami dźwiękochłonnymi łącznie z korytarzami
stanowi w tych przypadkach najlepszą meiodę zwalczania hałasu.
Hałasy mieszkaniowe wymagają odpowiedniej izolacyjności dla dźwięków
powietrznych (głośne rozmowy, radio) i materiałowych (stuki) oraz izolacji
dla dźwięków materiałowych silników napędzających windy, hydroforów, instalacji
wodno-kanalizacyjnych.
We wszystkich przypadkach podstawowe znaczenie ma odpowiednie rozwiązanie
budowlane i urbanistyczne.
VII Ultradźwięki
Ultradźwiękami nazywane są fale akustyczne o częstotliwościach ponadsłyszalnych.
Ultradźwięki znajdują liczne zastosowania techniczne: przy wierceniu otworów
w bardzo twardych i kruchych materiałach, do koagulacji dymów, polegające?
na zbijaniu drobin w większe i łatwiej opadające cząstki, do tworzenia
emulsji z substancji, które w zasadzie nie mieszają się, do mieszania surowca
w stanie płynnym dla polepszenia jakości materiałów, do terapii ultradźwiękowej.
Ponadto ultradźwięki wykorzystywane są dla diagnostyki (defektoskopia ultradźwiękowa),
np. do oceny jakości materiałów, badania szyn, cementu, skóry, badania
złóż geologicznych.
Silne pola ultradźwiękowe, aczkolwiek niesłyszalne, są szkodliwe dla
ludzi. Ultradźwięki są silnie tłumione przez ośrodek. Prowadzi to do znacznie
bardziej złożonych zależności matematycznych.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Ekrany akustyczne firmy Gralbetdobrucki,wprowadzenie do inżynierii akustyki, drgania układów o skończonej liczbie stopni swobodyRefrakacja fali akustycznej w morzuAkustykacw1 pomiary cisnienia akustycznegoSufity akustyczne Rockfon Sonar9 Akustykawięcej podobnych podstron