建筑物理第10章.声学答案
建筑物理声学复习整理

1.吸声材料和吸声结构的分类?①多孔材料,板状材料,穿孔板,成型顶棚吸声板,膜状材料,柔性材料吸声结构:共振吸声结构,包括1。
空腔共振吸声结构,2。
薄膜,薄板共振吸声结构。
其他吸声结构:空间吸声体,强吸声结构,帘幕,洞口,人和家具,空气吸收(空气热传导性,空气的黏滞性和分子的弛豫现象,前两种比第三种的吸收要小得多)。
吸声与隔声有什么区别?吸声量与隔声量如何定义?它们与那些因素有关?答:吸声指声波在传播途径中,声能被传播介质吸收转化为热能的现象。
隔声指防止声波从构件一侧传向另一侧。
吸声量:指材料的吸声面积与其吸声系数的乘积,单位为m2。
隔声量:指建筑构件的传声损失,,单位为(dB)。
它们主要与构件的透射系数有关,和构件的反射系数和吸声系数有关。
2. 衍射的定义:当声波在传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时,将不会形成定向反射,而是声能散播在空间中,这种现象称为散射,或衍射。
影响因素:障碍物的尺寸或缝孔的宽度与波长接近或更小时,才能观察到明显的衍射现象,不是决定衍射能否发生的条件,仅是使衍射现象明显表现的条件,波长越大,越容易发生衍射现象。
3.解释“波阵面”的概念,在建筑声学中引入“声线”有什么作用?答:声波从声源发出,在某一介质内向某一方向传播,在同一时刻,声波到达空间各点的包迹面称为“波阵面”,或“波前”。
“声线”主要是可以较方便地表示出声音的传播方向;利用作图法确定反射板位置和尺寸。
波阵面为平面的称为“平面波”,波阵面为球面的称为“球面波”。
4.什么是等响线?从等响线图说明人耳对声音的感受特性。
答:等响线是指响度相同的点所组成的频谱特征曲线,从等响线图可知:1.人耳在高声压级下,对声音频率的响应较一致;2.在低声压级下,人耳对于低于1000Hz的声音和高于4000Hz的声音较不敏感,而对1000Hz~ 4000Hz的声音感受最为敏锐;3.在同一频率下,声压级提高10dB,相对响度提高一倍。
建筑物理(声)课堂笔记.

建筑物理(声)课堂笔记第一章基础知识建筑声学的两大任务:噪声控制,音质设计。
课程内容:1、声音的基本性质:声音的产生和传播2、人对声音的感知和评价:心理和生理声学3、室内传声质量4、材料和构件的吸声和隔声性能5、建筑物内外噪声控制当前建筑设计中存在的若干声学问题:1、大量住宅建设中的隔声问题2、各类厅堂中的室内音质问题3、轻薄结构和预制构件带来的隔声新问题4、施工和建筑内的机械设备5、城市噪声环境6、重造型、轻功能声环境控制的意义:创造良好的满足要求的声环境1、保证良好的听闻条件2、保证安静的环境,防止噪声干扰3、保证工艺过程要求(录音棚、演播室等)声音的产生是物体振动的结果,这些物理波动现象引起听觉感觉。
建筑声学考虑的问题都与主观听觉有关,因此频率、强度有限听觉的频率范围:20—20000Hz,正常频率100—8000Hz小于20Hz是次声波,如潜艇;大于20000Hz是超声波,如海豚。
声学的频带:把声频范围划分成几个频段,叫做频带,度量单位为频程。
频带宽度:△f=f2-f1频带中心频率:f c=错误!未找到引用源。
倍频程:两个频率之比为2:1的频程声音的传播声速与媒质的弹性、密度和温度有关。
空气中的声速:理想气体中c=错误!未找到引用源。
声压是空气压强的变化量而不是空气压强本身。
声音传播过程是一个状态传播过程,而不是空气质点的输运过程。
本质是能量的传播。
声源的种类:1、点声源(如嘴巴),尺寸小于1/7波长,波阵面为球面;2、线声源(如西大直街),单一尺寸小于1/7波长,波阵面为柱面;3、面声源,波阵面为平面。
波阵面是波形中振动相同的点所组成的面。
反射定律:1、入射角=反射角;2、入射线与反射线在法线两侧;3、入射线、法线、反射线在同一平面内。
透射系数:τ=Eτ/E0 ;反射系数:γ=Eγ/E0 ;吸声系数:α=1-γ=1- Eγ/E0一般情况下,透射部分的能量要小于反射部分的能量。
τ小的材料成为“隔声材料”,γ小的材料称为“吸声材料”。
建筑物理声学分析解析

2、声强:在声波传播过程中单位面积
波阵面上通过的声功率称为声强,
记为I,单位为W/m2,声源均匀地向周围 辐射声能时称为球面辐射,围绕声源半径 r(m)处的球面上(球面积为S=4πr2)的声 强I为:
I
W
4r 2
(3)声功率级
W Lw 10lg W0
其中:Lw——声强级(dB) W0——基准声功率,其值为 10-12W。 W——所研究声音的强度,W。
5、声音的叠加 (1)多个不相干涉的声源,如果其声 强为I1、 I2、…、 In,则总声强为:
I = I1+ I2+… In (2)如果2个声源对某一点的声压为 p1 、 p2加则叠加后为
人耳的从能听到的最低声强(可听阈) 为10-12W/m2(2×10-5pa)到感觉到耳痛 的最大声强1W/m2(20Pa)之间,相差一万 亿倍,量程太大,直接用声强或声压来度 量很不方便,此外人耳对声音大小的感觉 并不与声强或声压值成正比,而是近似地 与它们的对数值成正比。因此经常用对数 来表示。如果以10倍为一“级”,最低可 听阈的声音为基准,用对数来进行标度, 产生不同的声级。单位均为分贝dB
房间尺寸Lx,Ly,Lz的选择,对确定共 振频率有很大影响。例如,一个长、宽、 高均为7m的房间,在10种振动方式时 的最低共振频率,计算出来如下表:
可以通过改变房间的尺寸来改变共振频率 的分布
3、混响
(1)概念:当声源在一封闭空间内开始辐 射声能时,声波即同时在空间内开始传播。 当入射到某一界面时,部分声能被吸收, 其余部分则被反射。在声波继续传播中, 又第二次、第三次以至多次地被吸收和反 射。这样,在空间内就形成了一定的声能 密度。随着声源不断供给能量,室内声能 密度将随时间增加面增加,达到一个稳定 状态(即维持不变的状态)。
建筑物理(声学复习)

第10章 建筑声学基本知识1. 声音的基本性质①声波的绕射当声波在传播途径中遇到障板时,不再是直线传播,而是绕到障板的背后改变原来的传播方向,在它的背后继续传播的现象。
②声波的反射当声波在传播过程中遇到一块尺寸比波长大得多的障板时,声波将被反射。
③声波的散射(衍射)当声波传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时,将不会形成定向反射,而是声能散播在空间中,这种现象称为散射,或衍射. ④声波的折射像光通过棱镜会弯曲,介质条件发生某些改变时,虽不足以引起反射,但声速发生了变化,声波传播方向会改变。
这种由声速引起的声传播方向改变称之为折射.白天向下弯曲 夜晚向上弯曲 顺风向下弯曲 逆风向上弯曲 ⑤声波的透射与吸收当声波入射到建筑构件(如顶棚,墙)时,声能的一部分被反射,一部分透过构件,还有一部分由于构件的振动或声音在其内部传播时介质的摩擦或热传导而被损耗(吸收)。
根据能量守恒定理:0E E E E γατ=++0E --单位时间入射到建筑构件上总声能;E γ——构件反射的声能; E α——构件吸收的声能; E τ-—透过构件的声能。
透射系数0/E E ττ=; 反射系数0/E E γγ=;实际构件的吸收只是E α,但从入射波和反射波所在空间考虑问题,常常定义吸声系数为:11E E E E E γαταγ+=-=-=⑥波的干涉和驻波1.波的干涉:当具有相同频率、相同相位的两个波源所发出的波相遇叠加时,在波重叠的区域内某些点处,振动始终彼此加强、而在另一些位置,振动始终互相削弱或抵消的现象。
2。
驻波:两列同频率的波在同一直线上相向传播时,可形成驻波.2.声音的计量①声功率指声源在单位时间内向外辐射的声能。
符号W . 单位:瓦(W)或微瓦(μW). ②声强定义1:是指在单位时间内,改点处垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能。
定义2:在声波传播过程中单位面积波阵面上通过的声功率。
符号:I ,单位:W/m 2dWI dS=意义:声强描述了声能在空间的分布;衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。
建筑物理光学声学部分复习参考题

二、《建筑光学》部分1.下面关于光的阐述中,(c )是不正确的。
A.光是以电磁波形式传播B.可见光的波长范围为380〜780nmC.红外线是人眼所能感觉到的D.紫外线不是人眼所能感觉到的2.辐射功率相同,波长不同的单色光感觉明亮程度不同,下列光中(b )最明亮。
A.红色B.黄色C.蓝色D.紫色3.下列(d )不是亮度的单位。
A. Cd/m2B. ntC. sbD. Cd4.某灯电功率40W,光辐射通量10W,所发单色光光谱光效率值0.29,它的光通量|( b )流明。
A. 7923B. 1981C. 11.6D. 2.95.某直接型灯具,发2200Lm光通量,光通均匀分布于下半空间,则与竖直方向成30。
夹角方向上光强为(a )Cd。
A.350B. 175C. 367D. 3036.离P点2m远有一个点光源,测出光强为100Cd,当将光源顺原方位移动到4m 远时,光强为(c) Cd。
A.25B. 50C. 100D. 2007.将一个灯由桌面竖直向上移动,在移动过程中,不发生变化的量是(a )。
A.灯的光通量B.灯落在桌面上的光通量C,桌面的水平面照度 D.桌子表面亮度8.关于照度的概念,下列(c )的常见照度数字有误。
A.在40W白炽灯下1 m处的照度约为30LxB.加一搪瓷伞形罩后,在40W白炽灯下1m处的照度约为73LxC.阴天中午室外照度为5000〜8000LxD.晴天中午在阳光下的室外照度可达80000〜120000Lx9. 40W白炽灯与40W日光色荧灯发出的光通量下列(b )是错误的。
A.不一样B. 一样A. 40W白炽灯发出的光通量为0.5光瓦D. 0W日光色荧灯发出2200Lm10. 一块20cm2平板乳白玻璃受到光的均匀照射,其反光系数0.3,吸收系数0.1, 若已测出投射光通量为0.12 Lm,则其所受照度为(b )Lx。
A. 0.01B. 100C. 0.006D. 60011.下列材料中(c)是漫反射材料。
建筑物理复习参考题

《建筑声学》部分1. 关于声音的产生与传播的表述,下列( B )是错误的?A.声音来源与物体的振动B.声速是质点的振动速度C.在通常室温下空气中,100~4000Hz的声音波长范围大致在3.4mm~8.5cm之间D.人耳所能感觉到的具有一定强度的声波的频率范围大约在20~2000Hz之间2.声音三要素是指( A )?I.声音的强弱;II. 音调的高低;III. 音色的好坏;IV. 声源的方向;V. 混响时间的长短A.I、II、III B.II、III、IVC.III、IV、V D.I、IV、V3.能引起人听觉的频率叫音频,音频范围为(B )Hz。
E.10~10000 B. 20~20000C. 63~8000D. 125~80004.为了给观众厅池座中部提供前次反射中,扇形平面侧墙与厅中心轴线的倾角不应大于(B )。
A.50 B. 100 C. 150 D. 3005.在下列物质中传播的声波,声速最快的是在(A )中。
A. 钢筋混凝土B. 木材C. 水D. 空气6.只有一个频率的声音叫(A )。
F.纯音 B. 谐音C. 基因D. 乐音7.我们所听声音的音调,主要是由声音的(B )所决定的。
G.波长 B. 频率C. 声压D. 声速8.根据波阵面形状可将声音分为平面波,柱面波和球面波,其中柱面波是由(B )发出。
A. 点声源B. 线声源C. 面声源D. 钢琴9.某演员声功率340u w,他的声功率级为( C )dB。
A.145.3 B. 115.3 C.85.3 D. 25.310.1000 Hz时人听觉的下限声压级为0 dB,对应的声压值为(C )Pa。
A.0 B. 10-12 C. 2×10-5 D. 111.两个“0” dB声音合成,合成后总声压级为(C )dB。
A.0 B. 2 C.3 D. 612.某车间有100台织布机,全部开动时厂界噪声70 dB,若厂界噪音允许值为60 dB,则最多可同时开动( B )台织布机。
东南大学建筑物理(声学复习)张志最强总结

第10章 建筑声学基本知识1. 声音的基本性质①声波的绕射当声波在传播途径中遇到障板时,不再是直线传播,而是绕到障板的背后改变原来的传播方向,在它的背后继续传播的现象。
②声波的反射当声波在传播过程中遇到一块尺寸比波长大得多的障板时,声波将被反射。
③声波的散射(衍射)当声波传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时,将不会形成定向反射,而是声能散播在空间中,这种现象称为散射,或衍射。
④声波的折射像光通过棱镜会弯曲,介质条件发生某些改变时,虽不足以引起反射,但声速发生了变化,声波传播方向会改变。
这种由声速引起的声传播方向改变称之为折射。
白天向下弯曲 夜晚向上弯曲 顺风向下弯曲 逆风向上弯曲 ⑤声波的透射与吸收当声波入射到建筑构件(如顶棚,墙)时,声能的一部分被反射,一部分透过构件,还有一部分由于构件的振动或声音在其内部传播时介质的摩擦或热传导而被损耗(吸收)。
根据能量守恒定理:0E E E E γατ=++0E ——单位时间入射到建筑构件上总声能;E γ——构件反射的声能; E α——构件吸收的声能; E τ——透过构件的声能。
透射系数0/E E ττ=; 反射系数0/E E γγ=;实际构件的吸收只是E α,但从入射波和反射波所在空间考虑问题,常常定义吸声系数为:11E E E E E γαταγ+=-=-=⑥波的干涉和驻波1.波的干涉:当具有相同频率、相同相位的两个波源所发出的波相遇叠加时,在波重叠的区域内某些点处,振动始终彼此加强、而在另一些位置,振动始终互相削弱或抵消的现象。
2.驻波:两列同频率的波在同一直线上相向传播时,可形成驻波。
2.声音的计量①声功率指声源在单位时间内向外辐射的声能。
符号W 。
单位:瓦(W )或微瓦(μW )。
②声强定义1:是指在单位时间内,改点处垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能。
定义2:在声波传播过程中单位面积波阵面上通过的声功率。
符号:I ,单位:W/m2dW I dS=意义:声强描述了声能在空间的分布;衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。
建筑物理声学课后训练含答案

建筑物理声学课后训练含答案建筑物理声学课后训练含答案声学选择题1.5个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。
① 3 ② 5 ③ 7 ④ 102.4个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。
① 3 ② 5 ③ 6 ④ 103.+10dB的声音与-10dB的声音迭加结果约为。
① 0 ② 13③ 7 ④ 104.50dB的声音与30dB的声音迭加结果约为 dB。
① 80 ② 50③ 40 ④ 305.实际测量时,背景噪声低于声级① 20 ② 10③ 8 ④ 36.为保证效果反射板的尺度L与波长间的关系是。
① L<λ ② L≥0.5λ ③ L≥1.5λ④ L>>λ7.易对前排产生回声的部位是。
① 侧墙② 银幕③ 乐池④ 后墙8.围护结构隔声性能(转载于:s65dB ② 70ms64dB ③ 80ms45dB ④ 30ms75dB13.邻室的噪声对此处干扰大,采取措施最有效。
① 吸声处理② 装消声器③ 隔声处理④ 吊吸声体14.对城市环境污染最严重的噪声源是。
① ② 交通③ 工业④ 施工15.吸声处理后混响时间缩短一半则降噪效果约为。
① 2 ② 5③ 3 ④ 1016.凹面易产生的声缺陷是。
① 回声② 颤动回声③ 声聚焦④ 声染色17.厅堂平行墙面间易产生的声学缺陷是。
① 回声② 颤动回声③ 声聚焦④ 声染色 3 3 4 2 1 4 4 1 4 2 4 23 2 3 3218.多孔吸声材料仅增加厚度,则其吸声特性最明显的变化趋势是① 高频吸收增加② 中低频吸收增加③共振吸收增加④ 中低频吸收减少219.某人演唱时的声功率为100微瓦,他发音的声功率级是 dB。
① 50 ② 110③ 80④ 100320.普通穿孔板吸声的基本原理是① 微孔吸声② 共振吸声③ 板吸声④ 纤维吸声221.多孔吸声材料吸声的基本原理是。
① 微孔吸声② 共振吸声③ 板吸声④ 纤维吸声422.薄板吸声构造的吸声特性主要吸收。