К.р. Электроакустика ДО СИБГути 3 семестр 02 вариант. К.р. Электроакустика (1). Контрольная работа по дисциплине Электроакустика (дв 1) Выполнил Попова Л. Ю
Скачать 81.06 Kb.
|
Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики Межрегиональный учебный центр переподготовки специалистов Контрольная работапо дисциплине: Электроакустика (ДВ 1.1) Выполнил: Попова Л.Ю. Группа: РМВ-11 Вариант: 02 Проверил: Ищук А.А. Новосибирск, 2022 год Выбор варианта для контрольных работ
____________________________________________________________ Задача 3. Потенциал скоростей в звуковом поле частоты f в воздухе выражен формулой м2/c (табл. 1). Определить амплитуду колебательной скорости частиц воздуха, эффективную величину звукового давления и уровень интенсивности (силы) звука.
Решение Вычислим длину волны в рассматриваемой среде.Скорость звука в воздухе при t=18º . Длина волны: . Волновое число: . Круговая частота: . Амплитуда колебательной скорости каждой частицы: . Амплитуда звукового давления: , где - акустическое сопротивление воздуха. Интенсивность звука: . Уровень интенсивности звука: , где Jст=10-12 – стандартный нулевой уровень. Ответ: , , . Задача 21. Построить график нарастания и спада звуковой энергии в помещении объемом V и средним коэффициентом поглощения а ср, если в нем действует источник звука мощностью 2*10"* Вт. Определить графически время реверберации. Соотношение линейных размеров помещения близко к "золотому сечению". Экспоненциальный спад в логарифмическом масштабе выражается прямой линией, что упрощает определение времени реверберации. Таблица 6 Номер задачи 21 Объем помещения, м3 500 Средний коэффициент поглощения 0,3 Решение Процесс нарастания звуковой энергии в помещении описывается выражением: , где Pa = 2*10-8 Вт – акустическая мощность источника звука; cзв = 342 м/с – скорость распространения звуковой волны; α – коэффициент поглощения; S – площадь поглощающих поверхностей; V = 500 м3 – объем помещения. Найдем размеры помещения и площади поглощающих поверхностей: Студии средних размеров чаще всего имеют форму прямоугольного параллелепипеда, стороны которого - длина l, ширина b, высота h - находятся в соотношении так называемого "золотого сечения": Учитывая, что объем помещения получаем: ; ; . Площадь поглощающих поверхностей: . Подставив известные значения в выражение, получим: . Построим график нарастания звуковой энергии в помещении: Рис. 1. График нарастания звуковой энергии. Установившаяся плотность звуковой энергии в помещении: . Процесс спада звуковой энергии в помещении описывается выражением: . Построим график спада звуковой энергии в помещении: Рис. 2. График спада звуковой энергии. Совместим графики нарастания и спада в одном временном масштабе. При построении используем логарифмическую шкалу уровней. Рис. 3. График нарастания и спада звуковой энергии. Пример расчета при t=0 c: По графику определим время реверберации. Используем понятие стандартного времени реверберации, т.е. времени, в течение которого плотность звуковой энергии уменьшается на 60 дБ. Tр=1,16-0,6=0,56 с. Вопрос 3. Приведите выражения для звукового давления в плоской и сферической звуковых волнах. Выражение для звукового давления в плоской звуковой волне: , где pm – амплитуда звукового давления; ω - угловая скорость; k – волновое число; x – координата точки; t – время. Выражение для звукового давления в сферической звуковой волне: , где r – расстояние от излучателя; , P – излучаемая мощность, ξ0 – удельное акустическое сопротивление. Вопрос 48. Показать и объяснить ход кривой частотной характеристики входного сопротивления АС с фазоинверсным оформлением. Частотная характеристика головки, работающей в фазоинверторе приведена на рис. 4. Рис. 4. Частотная характеристика модуля входного сопротивления головки При пропускании через головку постоянного тока (ω=0) входное сопротивление равно сопротивлению катушки т.е. Zвх=Rк. В диапазоне частот 0 ωП индуктивное сопротивление звуковой катушки мало и Zвх в основном определяется вносимым сопротивлением. Последнее состоит из двух контуров: параллельного с элементами L0*,C* и резонансной частотой , на которой Zвх опять примет максимальное значение. Выше частоты ω0** сопротивление емкости C* становится настолько малым, что оно шунтирует всю схему вносимого сопротивления. Образуется последовательный контур с элементами Lк,C*, который на частоте дает последовательный (электромеханический) резонанс и Zвх будет иметь минимальное значение. С увеличением частоты (ω> ωП) сопротивление емкости становится ничтожно малым и входное сопротивление будет в основном определяться сопротивлением звуковой катушки Zвх =Rк+jωLк. Поскольку индуктивное сопротивление катушки изменяется пропорционально частоте, то и Zвх будет увеличиваться с увеличением частоты. |