بازگشت

امواج آکوستیک در اتاق

امواج آکوستیک

همانطور که می دانید امواج مکانیکی در محیط های بسته تشکیل امواج ایستا می دهند. فرکانس و طول موج این امواج ایستا متناسب باابعاد محیط بسته (اتاق) خواهد بود. فرکانس این امواج ایستا که مدهای رزونانسی اتاق نامیده می شوند، نقش بسزایی در مشخصات آکوستیکی و جایابی تجهیزات در اتاق دارند.

اموج ایستا از گره و شکم تشکیل می شوند. شدت صدا در نقاط شکم افزایش و در نقاط گره ای کاهش می یابد. واضح است که اگر نقاط شکم بسیار به هم نزدیک باشند، (فرکانس های بالا با طول موج های کم) تغییرات شدتت با حرکت در اتاق قابل تشخیص نیست. درنتیجه مشکل اصلی در محدوده فرکانس های پایین، که قابل مقایسه با ابعاد اتاق هستند خواهد بود.

* شکل موج فشار یک موج صدا و مشخصه های آن را در پایین می بینید.

 

 

توجه: موج صدا یک موج طولی است و نمایش آن به این صورت (نمایش سینوسی) همانطور که در شکل می بینید صرفا تغییرات فشار ذرات هواست.

رابطه بین طول موج و فرکانس به صورت زیر قابل تعریف است:

f.λ=c

 

فشار صدا بیشترین تاثیر را در پارامتر روانی شدت صدای شنیده شده دارد. به همین دلیل اغلب یکی از مهمترین پارامترهای فیزیکی است که مورد مطالعه قرار می­گیرد.

 

امواج ایستا

مروری بر شکل امواج ایستا در لوله­های بسته و باز:

 

همانطور که در شکل زیر می بینید از آنجا که اتاق برای موج صدا مانند لوله دوسر باز است، نزدیک مرزها فشار بیشینه می شود.

 

امواج ایستا در یک بعد:

 

امواج ایستا در دو بعد:

 

امواج ایستا در سه بعد:

 

فرکانس امواج ایستا در این شرایط (لوله دو سر باز مانند اتاق در یک بعد) از فرمول زیر محاسبه می شود:

F=nc/2L

 

نکته: مناسب ترین فضا برای ضبط شرایطی است که فرکانس های مورد ضبط فضای کافی برای تشکیل دادن داشته باشند. به عبارت دیگر برای تشکیل یک فرکانس خاص در اتاق، باید حداقل یک هارمونیک پایین تر (f/2) آن تشکیل شود.