声学与环境

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所属分类:声学科普
摘要

漫谈声学与环境之间的关系,噪声对环境污染的影响,噪声控制的问题,声学对国防的重要用途等等。

声学与环境

当代重大环境问题之一是噪声污染,社会上对环境污染的意见(包括控告)有一半是噪声问题。除了长期在较强的噪声(90dB以上)中工作要造成耳聋外,不太强的噪声对人也会形成干扰。例如噪声级到70dB,对面谈话就有困难,50dB环境下睡眠休息已受到严重影响。近年来,对声源发声机理的研究受到注意,也取得了不少成绩。

噪声控制中常遇到的声源功率范围非常大,这也增加了噪声控制工作的复杂性。例如一个大型火箭发动机的噪声功率可开动一架大型客机,而大型客机的噪声功率可开动一辆卡车。噪声污染是工业化的后果,而降低噪声又是改善环境、提高人的工作效率、延长机器寿命的重要措施。

环境科学不但要克服环境污染,还要进一步研究造成适于人们生活和活动的环境。使在厅堂中听到的讲话清晰、音乐优美是建筑声学的任务。厅堂音质的主要问题是室内的混响,混响必须合适,有时还需要混响可变。实验证明,由声源到听者的直达声及其后50或100毫秒内到达的反射声对音质都有重要影响,反射声的方向分布也是很重要的因素,两侧传来的反射声似乎很重要,全面研究各种因素才能获得良好的音质。

音乐是声学研究最早注意的课题,今日则已开始进入新的境界。电子乐器和计算机音乐的问世,为作曲家和演奏艺术家开辟了新的创作天地。电子音乐合成器产生的乐音既可以模拟现有任何乐器的声音,也可以创造出从来未有过的新乐音。

除了次声外,声学对国防还有许多重要用途。海洋中除声以外的各种信号都很难传到几米之外,因此利用回声探测水下物体,如潜艇、海底、鱼群、沉船等是最有力的手段。

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