建筑工程声环境课后习题答案.doc

1-1.用铁锤敲击钢轨，在沿线上距此1km处收听者耳朵贴近钢轨能够听到两个声音。求这两个声音抵达时间间隔。 解：因为声音在空气中传输速度为340m/s,而在钢中传输速度为5000m/s。所以有： , QUOTE , QUOTE QUOTE 1-2.假如影院内最终一排观众听到来自银幕声音和画面时间差小于100ms(1/10 s),那么观众厅最大长度应不超出多少米？ 解：因为声音在空气中传输速度为340m/s,而光在空气中传输速度为3.0x108 m/s. 所以有,由此解得 QUOTE 。 1-3.声音物理计量中采取级有什么实用意义？80dB声强级和80dB声压级是否是一回事？为何？（用数学计算证实） 解：声强和声压数值改变范围比较大，声强数值改变范围约为1万亿倍(1012）,声压数值改变范围约为1百万倍(106),用声强和声压计量很不方便；人对声音感觉改变不和声强、声压成正比，而是近似地跟她们对数成正比，所以引入“级”概念。 在常温下，空气介质特征阻近似为400(N.S)/m3,通常能够认为二者数值相等，80dB声强级和80dB声压级是一回事。证实以下： 因为： ，，常温下， ，所以有，即 。 又因为： ， ， 所以： 。 1-4. 求含有100 dB声强级平面波声强和声压（空气密度，声速）。 解：因为，，， 所以。又因为, 所以. 1-5. 试证实在自由场中，式中为声源声功率级，为距声源r 米处之声压级。 解：在自由声场中，点声源发出球面波，均匀地向四面辐射声能，距声源中心为r 球面上声强为：，，而，，所以，， 。 1-6. 录音机重放时，假如把原来按9.5cm/s录制声音按19.5cm/s重放，听起来是否一样?为何？（用数学关系式表示） 解：录音机是把声音统计下来方便重放机器，它以硬磁性材料为载体，利用磁性材料剩磁特征将声音信号统计在载体上。录音时，声音使话筒中产生随声音而改变感应电流，音频电流经放大电路放大后，进入录音磁头线圈中，在磁头缝隙处产生随音频电流改变磁场。磁带紧贴着磁头缝隙移动，磁带上磁粉层被磁化，在磁带上就统计下声音磁信号。 放音是录音逆过程，放音时，磁带紧贴着放音磁头缝隙经过，磁带上改变磁场使放音磁头线圈中产生感应电流，感应电流改变跟统计下磁信号相同，所以线圈中产生是电流音频，这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声器把音频电流还原成声音。 所以重放时录制声音波长不会因为播放快慢而不一样，即声音波长保持不变，但声音频率会受到影响。 1-7.验证中心频率为250,500,1000,20XXHz倍频带和1/3倍频带上界和下届频率。 解：设倍频带上界频率和下届频率为和，1/3倍频带上界和下届频率为和。 则有中心频率为250Hz倍频带和1/3倍频带上界和下届频率为： 同理有中心频率为500Hz倍频带和1/3倍频带上界和下届频率为： 同理有中心频率为1000Hz倍频带和1/3倍频带上界和下届频率为： 同理有中心频率为20XXHz倍频带和1/3倍频带上界和下届频率为： 1-8.要求距广场杨声器40m远处直达声声压级大于80dB，如把扬声器看作是点声源，它声功率最少为多少？声功率级是多少？ 解：因为 所以有： 即： 所以 1-9.下列纯音相当于多少方？ 频率： 1000Hz 20XXHz 5000Hz 100Hz 50Hz 声压级： 40dB 30 dB 60 dB 80 dB 80 dB 解：依据书上图1-15 等响曲线，可知： 频率： 1000Hz 20XXHz 5000Hz 100Hz 50Hz 声压级： 40dB 30 dB 60 dB 80 dB 80 dB 约相等于：40方 33方 66方 75方 64方 2-1.在利用几何声学方法时应注意哪些条件？ (1)厅堂中各方面尺度应比入射波波长大几倍或几十倍。 (2)声波所碰到反射面、障碍物尺寸要大于波长。 2-2.混响声和回声有何区分？它们和反射声关系怎样？ 混响声：声音达成稳态时，声源停止发声，直达声消失后，声音逐步衰减反射声； 回声：长时差强反射声或直达声后50ms抵达强反射声。 关系：混响声和回声全部是由反射声产生，混响声对直达声含有加强作用；回声使声音产生声缺点。 2-3.混响时间计算公式应用不足何在？ （1）公式假设条件和实际情况不符。声源均含有一定指向性，所以室内各表面不可能是均匀吸收或是均匀扩散。 （2）代入公式各项数据不正确。材料吸声系数是在试验室条件下测得，和实际使用时吸声系数有一定差异。 2-4.有一个车间尺寸为,1000Hz时平均吸声系数为0