26音乐声学与心理声学（第三版） 　　图1.11平方反比定律 　　的蜂蜜气球模型 　　声强的大小和参考点与声源的距离的平方成反比。球体面积的计算公式为： 　　A.phere4m2 　　声强表示通过单位面积的声功率，声强为参考点到声源距离的函数可表示为： 　　Whource Wource 　　（1.16） 　　A4n/？ 　　其中，1为声强（W/m2），Wiouce为声源的声功率（W），r为参考...

　　第1章声音27 　　sL101g|M1o1g 100m92） 　　19|1×101 　　101g（1x10"）110dB 　　在已知距离时，声强级可通过式（1.10）和式（1.16）计算得出： 　　Wource 　　A2 　　5L101gl|10lg|4nr2| 　　ef 　　上式简化为： 　　Ciax）101g（4n）10ls2） 　　可进一步简化为： 　　5lSWL201gr11...

　　28音乐声学与心理声学（第三版） 　　图1.12声强随到声 　　源距离的变化特性 　　近场 　　可10 　　置20 　　声强随距离按平方反比衰减 　　40 　　50 　　距离（m） 　　边界的影响 　　然而在有边界的情况下，式（1.16）会有怎样的变化呢？显然，有很多声学文章都涉及了声源附近存在边界的情况，甚至在声源的四周都有边界存在的情况，例如房间里的声场，这部分内容将在第6章介绍。然而在很...

　　第1章声音29 　　声源的指向性无关。 　　声源放置在某边界处的声强是可以计算的，下面举例说明边界对扬声器的辐射声强的影响。 　　例1.14某扬声器的辐射声功率是100mw，将扬声器分别放置在相互垂直的1个、2个、3个边界处，试分别计算距离扬声器2m处的声强级。已知到声源的距离，可以由式（1.10）和式（1.18）计算出声强级： 　　（QW.oc。 　　5/L101g||101g|4nm2 　...

　　30音乐声学与心理声学（第三版） 　　同时传播媒质的改变也会对声波产生影响。这一节将讨论声音的反射、干涉和衍射现象，这对于研究声学乐器的工作原理以及建筑中声学传播过程是非常必要的。 　　1.5.1叠加原理 　　当两列声波反相相交时，声波并不会消失，而是穿过彼此沿着原来的路径继续传播下去；当两列声波同相相交时，它们也不会变强，只是穿过彼此而已。这是因为虽然声波的总声压或总振速会在零和两列波的声压...

　　第1章声音31 　　于在不同媒质中光速不同而产生的，例如水中的光速小于空气中的光速。 　　声波折射的原因也是相似的。空气中的声速与温度有关，如式（1.5）所示。 　　对于图1.15所示的两种不同温度的空气界面，根据斯奈尔定律，当声波以一定角度入射到分界面时，声波的传播方向就会改变，由式（1.5）得： 　　sinayn201G（119） 　　sin6，V7m20.1gVa 　　其中，、02为声波...

　　32章乐离学与心理声学（第三版） 　　我热购本部运的么运心环会造老大你 　　干扰，这种现象正是由声波的折射引起的。 　　图1.16由垂直方向 　　的温度梯度产生的声波 　　折射现象 　　温度随高度而降低 　　声影区 　　到声源的距离 　　温度 　　图1.17由相反的调 　　度梯度产生的声波折 　　高度 　　射现象 　　E 　　温度随高度而升高 　　到声源的距离 　　折射现象还可能发生在两和不同...

　　第1章声音33 　　速度小（由于地面处受到摩擦力的作用），声波传播方向向上或向下弯曲取决于声波和风的相对方向。声波方向的改变量取决于风速随高度的变化率，风速的变化率越大则声波方向的改变量就越大。图1.18所示为风对声音传播的影响。 　　图1.18声波由于风速 　　高度个 　　梯度产生的折射现象 　　风速梯度 　　声影区 　　到声源的距离到声源的距离 　　1.5.3声吸收 　　当声波作用在物体上...

　　34音乐声学与心理声学（第三版） 　　示。由于声波不能推动墙面，因此在物体和空气之间的分界面上声速为零。这就是说，在这个位置上，声波的所有能量都压缩在空气中或体现在声压中。由于存储在声压中的能量不能沿传输方向继续传播，因此它会沿着相反方向反射，从而改变了声波速度分量的相位。图1.19所示的高尔夫球弹簧模型说明了这种声波反射现象。由于声波需要改变传播方向，连接固定边界端的弹簧压缩量变为原来的两倍...

　　第1章声音35 　　度。因此，这个位置声音的所有能量全部转化为空气分子的动能。换句话说，转化为振动速度。由于在无界区域运动阻力较小，即"弹性"较小，所以储存在速度分量的能量不能沿着运动方向继续传播。因此，质点在分界处被进一步向前推伸后，分子的动量迅速返回到有"弹性"的有界区域。这相当于一个传播方向相反的反射波，反射波的相位是相反的。因为它是从弹簧的拉伸状...