Шум



Поглощение звука и дырки впотолке - часть 4


Однако, если кто-то, узнав об этом, вздумает отапливать свой дом с помощью устройств, поглощающих шум самолетов, напомним ему, что даже при шуме в 100 дБ поток энергии составляет всего 0,01 Вт/м2.

Создать необходимое трение очень легко; вспомним, что втягивать в себя воздух сквозь сигарету труднее, чем сквозь пустую трубочку, это обусловлено именно трением или, точнее, силами вязкости. Воздух обладает определенной вязкостью, хотя гораздо меньшей, чем, например, нефть. Но нефть испытывает большое сопротивление, когда протекает даже по широкой трубе; воздух также испытывает большое сопротивление, протекая через очень узкую трубочку, или просачиваясь между волокнами табака в сигарете. Поэтому, если вблизи отражающей поверхности поместить слой или мат из волокнистого или ячеистого материала, силы вязкости будут сопротивляться движению частиц воздуха при сгущениях и разрежениях и энергия у отраженной волны будет отбираться. При этом может возникнуть неожиданное затруднение: если волокна в мате уложены слишком тесно, его поверхность окажется излишне плотной, и тогда встанет уже известная нам проблема — волны будут отражаться от наружной поверхности мата. Следовательно, при выборе плотности материала поглотителя требуется найти какое-то компромиссное решение. Как выяснилось, наиболее эффективны волокнистые материалы с плотностью 50—200 кг/м3. Очевидно, в ячеистых поглощающих материалах ячейки должны соединяться между собой открытыми порами.

Мы только начали свое знакомство с пористыми поглотителями, и прежде всего нам необходимо рассмотреть самый основной фактор, а именно зависимость поглощения звука от его частоты. Частота звука вообще играет определяющую роль в акустике. Как мы уже видели, большая часть звуков включает компоненты широкого диапазона частот с длинами волн примерно от 20 мм до нескольких метров. Для низкочастотных звуков с длиной волны в несколько метров поглощение в волокнистом слое толщиной 20—30 мм незначительно, но, если толщина слоя сравнима с длиной волны или даже превышает ее, поглотитель становится чрезвычайно эффективным.


Содержание  Назад  Вперед