Акустические измерения

Акустические измерения, измерения величин, характеризующих звуки и шумы по их интенсивности и по различным качественным признакам (по спектру, по нарастанию и спаданию звука во времени и др.). Главные величины, которые измеряют в акустике: звуковое давление, интенсивность звука, колебательная скорость и смещение частиц, частота и период колебаний, скорость распространения, коэффициент затухания и др. Наиболее важная характеристика — звуковое давление; это связано с тем, что человеческое ухо в звуковой волне воспринимает именно это давление.

А. и. тесно переплетаются с электрическими измерениями и проводятся главным образом электронной измерительной аппаратурой. Трудность А. и. обусловлена сложным пространственным распределением звуковых величин в помещениях, а также изменчивостью звуков и шумов во времени.

Для измерений звукового давления служит измерительный микрофон в воздухе или гидрофон в воде. Приёмная часть этих приборов (собственно микрофоны и гидрофоны) преобразует поступающие звуковые сигналы (давления) в пропорциональные им электрические напряжения, которые затем подаются на вход измерительных усилителей с индикаторными приборами для отсчёта показаний. Для измерений различных шумов применяется шумомер.

Важный раздел А. и. — измерения в строительной и архитектурной акустике — измерения звукоизоляции перегородок и перекрытий и коэффициент звукопоглощения разных строительных покрытий (штукатурок, обивок, полов и т. д.).

Имеются и др. виды А. и.: измерения характеристик звукопроводов, испытания акустических приборов связи и вещания — передатчиков и приёмников звука, испытание магнитофонов и проигрывателей, телефонов связи. Особую и значительную группу А. и. составляют субъективные измерения чувствительности слуха людей, а также отклонений от нормы (аудиометрия).

Лит.: Беранек Л., Акустические измерения, пер. с англ., М., 1952; Клюкин И. И., Колесников А. Е., Акустические измерения в судостроении, 2 изд., Л., 1968.

Акустические измерения — измерения основных акустических величин: скорости, интенсивности (силы), высоты, тембра и давления звука. Скорость звука измеряют несколькими методами (в зависимости от среды). В твердых телах скорость звука определяется по формуле

,

где E — модуль упругости, ρ — плотность среды.

Интенсивность или сила звука измеряется потоком звуковой энергии через 1 см2 за 1 сек. Измерение интенсивности звука производят обычно в закрытых помещениях. При этом измеряют поглощение звука различными поверхностями, то есть определяют отношение поглощенной звуковой энергии к падающей. Для закрытых помещений существенное значение имеет измерение времени отзвука, то есть времени, в течение которого интенсивность звука уменьшается до порога слышимости.

Акустическая качество помещений характеризуется временем, в течение которого интенсивность звука уменьшается на 60 дБ (реверберация). Важное значение имеет измерение интенсивности ультразвука, при которой начинается явление кавитации. Высота и тембр звука определяются с помощью различных резонаторов, изготовленных для определенных частот. Лучшими являются шаровые резонаторы Гельмгольца.