WikiDer > Скорость частиц

Particle velocity
Звуковые измерения
Характеристика
Символы
 Звуковое давление п, SPL, LPA
 Скорость частиц v, SVL
 Смещение частиц δ
 Интенсивность звука я, SIL
 Звуковая мощность п, SWL, LWA
 Звуковая энергия W
 Плотность звуковой энергии ш
 Звуковое воздействие E, SEL
 Акустический импеданс Z
 Частота звука AF
 Потеря передачи TL

Скорость частиц - скорость частицы (реальной или воображаемой) в средний поскольку он передает волна. В Единица СИ скорости частицы - метр в секунду (м / с). Во многих случаях это продольная волна из давление как со звуком, но также может быть поперечная волна как с вибрацией натянутой струны.

Применительно к звуковой волне, проходящей через среду, состоящую из жидкости, такой как воздух, скорость частицы будет физической скоростью посылка с жидкостью поскольку она движется вперед и назад в направлении, в котором распространяется звуковая волна.

Не следует путать скорость частиц со скоростью волна при прохождении через среду, т.е. в случае звуковой волны, скорость частицы не такая, как скорость звука. Волна движется относительно быстро, в то время как частицы колеблются вокруг своего исходного положения с относительно небольшой скоростью. Скорость частиц также не следует путать со скоростью отдельных молекул.

В приложениях, связанных со звуком, скорость частицы обычно измеряется с помощью логарифмической децибел шкала называется уровень скорости частиц. В основном датчики давления (микрофоны) используются для измерения звукового давления, которое затем распространяется в поле скорости с помощью Функция Грина.

Математическое определение

Скорость частицы, обозначенная , определяется

куда это смещение частиц.

Прогрессивные синусоидальные волны

Смещение частицы прогрессивный синусоидальная волна дан кем-то

куда

Отсюда следует, что скорость частицы и звуковое давление вдоль направления распространения звуковой волны Икс даны

куда

  • - амплитуда скорости частицы;
  • - фазовый сдвиг скорости частицы;
  • - амплитуда акустического давления;
  • - фазовый сдвиг акустического давления.

Принимая преобразования Лапласа и по времени дает

С , амплитуда удельного акустического импеданса определяется выражением

Следовательно, амплитуда скорости частицы связана с амплитудой смещения частицы и звуковым давлением соотношением

Уровень скорости частиц

Уровень скорости звука (SVL) или уровень скорости звука или же уровень скорости частиц это логарифмическая мера эффективной скорости частиц звукового относительно опорного значения.
Уровень скорости звука, обозначенный Lv и измеряется в дБ, определяется[1]

куда

Обычно используется эталонная скорость частиц в воздухе[2]

Соответствующие обозначения для уровня скорости звука с использованием этого справочного материала: Lv/(5 × 10−8 РС) или же Lv (re 5 × 10−8 РС), но обозначения дБ SVL, дБ (SVL), dBSVL или дБSVL очень распространены, даже если они не приняты СИ.[3]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Буквенные символы для использования в электротехнике - Часть 3: Логарифмические и связанные с ними величины и их единицы», IEC 60027-3 Ed. 3.0, Международная электротехническая комиссия, 19 июля 2002 г.
  2. ^ Росс Рузер, Майкл Валенте, Аудиология: Диагностика (Thieme 2007), стр. 240.
  3. ^ Томпсон А. и Тейлор Б. Н. раздел 8.7, «Логарифмические величины и единицы: уровень, непер, бел», Руководство по использованию Международной системы единиц (СИ), издание 2008 г., Специальная публикация NIST 811, 2-е издание (ноябрь 2008 г.), SP811 PDF

внешняя ссылка