聲音在管中傳播的特點

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所屬分類:聲學基礎
摘要

聲音在管中傳播的特點:① 能量集中,傳播較遠;② 當 L = nλ/4時, 輻射功率較高。

① 能量集中,傳播較遠。

在截面均勻的管中傳播的聲波,因不向四周擴散,保持一個平面波,能量集中傳播很遠(通風管不作吸聲處理,噪聲能帶進各房間)。對有限長的管子,到管口,面積有突變(這種面積變化,相當于聲阻抗發生變化)聲波一部分向外輻射,一部分反射回去。為減少反射,在管子末端做成喇叭口,使阻抗有比較緩慢的變化,聲波大部分向外輻射出去。

在揚聲器音箱中常用倒相管,使喇叭后的輻射能有效地利用。

② 當 L = nλ/4時, 輻射功率較高。

當管子的長度與波長可比較時,理論分析發現管子的長度正好為1/4波長的整數倍時,管子的輻射功率可以得到很大提高(笛子即用手指按孔改變管子長度的)。

人耳有2.5cm的耳道,共鳴波長為4×2.5=10cm, 10cm波長的頻率為 344/0.1=3.44kHz,即人耳最靈敏頻率。

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