音乐声学与心理声学(第3版) 27

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　　12音乐声学与心理声学（第三版）
　　速度移动而彼此靠近。当压缩最大时，速度为零，质点处于静止状态，然后质点开始向相反方向移动以产生稀疏状态，同样当稀疏达到最小时质点的速度又变为零。由于质点运动存在惯性，质点的速度不会突然从一个方向变到另一个方向，而是连续地以一定的加速度从零变到一定的速度值，然后再回到零。速度在压缩状态和稀疏状态之间达到最大值。
　　如果质点位移按正弦规律变化，则对应的质点速度按余弦规律变化。图1.6所示为按正弦规律传播的高尔夫球弹簧模型及其速度和位移曲线。使质点产生加速度的力产生了声波的压强变量，因此压强与声波的速度变量有关，与速度是同相位的，即如果速度按余弦规律变化，则压强也是按余弦规律变化。声波的压强和速度是以相同的速度沿着媒质传播的。
　　图1.6某媒质中正弦
　　波的压强、速度和位移
　　曲线
　　：00酸.000.净（0000：02w·黑（w8002
　　AR
　　位移
　　德蟹|
　　速度和压强
　　压强是标量，没有方向性。我们在谈到压强时通常是指某一点的压强，而不是指某一特定方向的压强。相反，速度具有方向性，物体总是沿着某一方向运动。速度的方向决定了声波的传播方向。
　　声波的质点速度和压强大小是通过传播媒质的密度和弹性彼此相联系的。如果媒质具有较小的密度和较弱的弹性，在压强振幅相同的情况下，其速度振幅要比在较大密度和较强弹性的媒质中大。对于距声源和所有边界较远的声波，质点速度和压强的关系可用下式表示：
　　声压振幅一常数=Z.=e（19）
　　速度振幅
　　其中，p为声压振幅，u为速度振幅，这一常数称为声阻抗率，用Z，表示，