01_BELA_sireni_zvuku

 - amplituda zvukového vlnění,  - kruhový kmitočet vlnění.

•

Rychlostní  potenciál harmonicky proměnný v závislosti na čase:

t

e

Φ

 j

0

2

 k

z

y

x

,

,

ŠÍŘENÍ ZVUKU VE VOLNÉM PROSTORU

Elektroakustika

44 /55

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Rychlost šíření zvuku v plynech

• Bude-li teplota

konstantní, bude i poměr barometrického tlaku a hustoty

prostředí konstantní:

T -

absolutní teplota, R - plynová konstanta, M - molekulová hmotnost plynu.

• Po

dosazení do stavové rovnice:

 - Poissonova konstanta, T

0 = 273,15 K, - teplota ve stupních Celsia.

•

Při suchém vzduchu a barometrickém tlaku p

00 = 1013 hPa:

•

při 20 °C: c

0 = 344 m/s

M

RT

p

00

00

0

0

T

M

R

M

RT

c

61

,

0

6

,

331

0

c

2

0

00

00

c

p

p

ŠÍŘENÍ ZVUKU VE VOLNÉM PROSTORU

Elektroakustika

45 /55

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Rychlost šíření zvuku v kapalinách a pevných látkách

• Vztah mezi tlakem a hustotou kapaliny:

00 - statická hodnota hustoty prostředí, K - koeficient adiabatické stlačitelnosti.

• Rychlost

šíření zvuku v kapalinách:

• ve

vodě při 0 °C: c

0 = 1440 m/s.

• Rychlost

šíření zvuku v pevných látkách:

E - modul

pružnosti v tahu, G - modul pružnosti ve smyku [N/m2].

00

1


K

p 

00

0

1

K

p

c

E

c 

L

G

c 

T

ŠÍŘENÍ ZVUKU VE VOLNÉM PROSTORU

Elektroakustika

46 /55

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Akustická impedance prostředí

• Rychlost

kmitání částic prostředí je analogická velikosti časové změny

nábojů, tj. elektrického proudu – zaveden pojem akustická impedance
analogická k elektrické impedanci.

•

Vyjadřuje působení akustického tlaku na plochu S:

p -

akustický tlak, v - akustická rychlost, vS - akustická objemová rychlost.

•

Specifická akustická impedance: