طول موج^[۵] : عبارت است از فاصله بین دو نقطه متوالی و همانند، مانند فاصله بین دو بیشینه و کمینه. طول موج به سرعت و نیز فرکانس صدا بستگی دارد.
توان^[۶] : عبارت است از مقدار انرژی خروجی از یک منبع در واحد زمان که با واحد وات (w) اندازه ­گیری می­ شود.
فشار^[۷] : عبارت است از میزان تغییر فشار اتمسفریک ایجاد شده توسط صدا در محیط فراگیره. فشار هوا مقداری بی­نهایت کوچک است که با واحد پاسکال(Pa) سنجیده می­ شود.
شدت^[۸] : عبارت است از میزان انرژی صوتی که در واحد زمان بر واحد سطح عمود بر جهت انتشار موج می­رسد و با واحد () اندازه ­گیری می­ شود.
امواج ساکن^[۹] : در تداخل امواج چنانچه دو موج با فرکانس­ها­ی یکسان مثلاً امواج منتشر شده و بازتاب با یکدیگر ترکیب شوند، ممکن است به علت اختلاف فاز یک صد و هشتاد درجه در بعضی نقاط یکدیگر را تضعیف کرده و نیز تساوی فازها یکدیگر را تقویت کنند. محل این نقاط ثابت است و الگوی به ­وجود آمده به امواج ساکن معروف است [۹-۷].
ساختمان گوش انسان
گوش عضو مربوط به حس شنوایی بوده و در استخوان گیجگاهی واقع شده است. اگر امواج صوتی در مسیر حرکت خود به جسمی ازقبیل پرده گوش برخورد کنند و آن را به همان اندازه مرتعش سازند، ارتعاش پرده گوش به وسیله­ اندام­ها­ی داخلی به مراکز اعصاب شنوایی منتقل گشته و درنتیجه صدا شنیده می­ شود و عکس­العمل لازم صادر می­ شود [۹].
محدوده شنوایی
گوش انسان صداهایی که نوار فرکانس آن از ۲۰ الی Hz 20000 باشد را می­شنود که به آن محدوده و یا میدان شنوایی می­گویند. حد بالای آن با بالا رفتن سن کاهش می­یابد و در سن چهل سالگی در حدود ۱۶۰۰۰Hz است. نوسانات آرام­تر از ۱۶Hz به صورت لرزه احساس شده که در صنعت از آن استفاده می­گردد. همچنین نوسانات بیش از ۲۰۰۰۰Hz را برخی از جانوران مانند سگ (تا ۳۰۰۰۰Hz) و خفاش (بیش از ۹۰۰۰۰Hz) می­شنوند. به فرکانس صوتی پایین­تر از ۲۰۰۰۰Hz فروصوت و به فرکانس­ها­ی بالا­تر از ۲۰۰۰۰Hz فراصوت اطلاق می­گردد. با اینکه فراصوت و فروصوت توسط انسان قابل شنیدن نمی­باشند، اما فردی که در معرض آن قرار می­گیرد دچار احساس سرگیجه، تهوع و سردرد می­گردد. حساسیت گوش به فرکانس­ها­ی پایین(بم) به مراتب کمتر است [۹].
انواع صوت
نغمه ناب
صدایی است که یک فرکانس ثابت داشته. این نوع امواج در طبیعت موجود نبوده و با دستگاه­های الکترونیکی تولید می­شوند. گوش کردن به این نوع صداها اغلب به دلیل یکنواختی خسته­کننده می­باشد.
نغمه
صدایی است که از چند فرکانس مربوط به هم تشکیل شده باشد یعنی از یک فرکانس اصلی و ضرایب آن مانند صدای موسیقی.
نوفه
اگر در اسیلوگرام به جای خطوط مشخص و منظم، نوار نامنظمی ایجاد گردد، آن صدا دارای اجزای مشخصی نبوده و از لحاظ فیزیکی شکل خاصی نخواهد داشت. درنتیجه این­گونه صداها خوشایند و دلپذیر نبوده و نوفه نامیده می­شوند [۹].
سرچشمه­های صوتی
سرچشمه­ها­ی نقطه­ا­ی
به سرچشمه­هایی گفته می­ شود که در آنها امواج صوتی از همه جهات به صورت کروی منتشر شده و سرچشمه صدا در مرکز کره قرار دارد، مانند صدای انسان و یا یک بلندگو.
سرچشمه­ها­ی خطی
اگر چندین سرچشمه­ی نقطه­ای در یک جهت امتداد یابند (مانند بزرگراه)، سرچشمه­ی خطی تشکیل می­گردد که امواج صوتی را به صورت استوانه­ای پخش خواهد کرد.
سرچشمه­های صفحه­ای
اگر سرچشمه­های نقطه­ای در دو جهت امتداد یابند، یک سرچشمه­ی سطحی را به وجود می­آورند (صدای حضار در یک سالن). در این حالت امواج صوتی در نزدیکی سرچشمه تنها در روی یک محور پخش شده و بنابراین شدت صدا یکسان می­ماند [۹].

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

تأثیر شرایط محیطی بر صوت
شرایط محیطی تأثیر غیرقابل انکاری در چگونگی انتشار صدا دارند که در ذیل به برخی از مهمترین عوامل اشاره شده است.
تأثیر باد
صدای حاصل از یک منبع صوتی همواره در جهت باد بیشتر بوده و در­خلاف جهت باد کمتر است. این مسئله صرفاً به دلیل تغییر سرعت صدا نبوده بلکه به­ علت تغییر شکل کروی انتشار صدا بر اثر باد غالب می­باشد. به ­عبارتی صدا را در جهت باد بهتر می­توان شنید تا در جهت مخالف آن.
تأثیر دما
سرعت صدا وابسته به دمای محیط است. در دمای بالاتر سرعت صدا نیز افزایش می­یابد. هرگاه دمای نزدیک سطح زمین بیشتر از دمای هوای بالای آن باشد (هنگام روز)، جهت امواج صوتی متمایل به بالا می­شوند. بنابراین با ازدیاد سطح انتشار، انرژی کمتری به فرد شنونده در سطح زمین می­رسد. در شب، هنگامی که دمای سطح زمین کمتر از دمای هوا است، به­ عکس، جهت انرژی امواج صوتی تمایل به پایین داشته، بنابراین با کم شدن سطح انتشار، انرژی صوتی بیشتری به فرد شنونده می­رسد. هنگامی که هوای بالا گرم­تر از هوای سطح باشد، امواج صوتی تمایل به خم شدن از محیط گرم به سمت محیط سردتر خواهند داشت. به همین دلیل همانند شکل انرژی صوتی مضاعفی از طریق انکسار، علاوه بر حرکت از طریق خط مستقیم به شنونده خواهد رسید [۹].
جذب صوت
اصولاً هنگامی انرژی صوتی جذب می­ شود که تبدیل به نوع دیگری از انرژی گردد. معمولاً این تبدیل انرژی، تبدیل به انرژی گرمایی بوده و مقدار بسیار کمی از آن به انرژی جنبشی تبدیل می­گردد. براثر اصطکاک مولکول­ها­ی هوا با سایر مواد در اثر تحریک توسط انرژی صوتی و مقاومت مواد در برابر حرکت و تغییر شکل، انرژی صوتی تبدیل به انرژی گرمایی می­ شود. بدیهی است که این انرژی حرارتی تولید شده بر حسب وات بسیار بسیار اندک است همان­طوری که توان انرژی صوتی بر حسب وات بسیار کم می­باشد [۱۰،۱۱].
اتلاف انرژی صوت
موج صدا به سمت سطح ماده آکوستیکی حرکت می­ کند. مقداری از توان موج در هوا تلف شده و مقداری از آن در برخورد با سطح ماده منعکس می­ شود. باقیمانده انرژی موج که وارد ماده می­ شود دچار شکست می­ شود. همین­طور مقداری از آن در داخل ماده تلف می­ شود. در حین عبور از ماده آکوستیکی نیز مقداری از انرژی در داخل خود ماده منعکس می­ شود و در پایان مقدار کمی از انرژی باقیمانده از موج صوتی عبور می­ کند [۱۲].
شکل (۱-۱) برخورد یک پرتو صدا با سطح ماده[۱۲]
ضریب جذب صوت
عبارت است از نسبت انرژی صوتی جذب شده به کل انرژی صوتی تابیده شده. از لحاظ تئوری بهترین ماده­­ ­­­­­ایده­آل برای جذب، دارای ضریب جذب۱ خواهد بود که عملاً در طبیعت وجود ندارد. به ­طور­کلی سطوحی که دارای ضریب جذب بزرگتر و یا مساوی ۵/۰ باشند، سطوح جذب کننده و سطوحی که دارای ضریب جذب کوچکتر یا مساوی۲/۰ باشند، سطوح بازتابنده به شمار می­آیند [۱۲،۹].
عوامل مؤثر در ضریب جذب ماده
زاویه تابش:
با افزایش زاویه تابش ضریب جذب اضافه می­ شود تا اینکه به یک مقدار حدی می­رسیم که در آن ضریب جذب به طور ناگهانی افت می­ کند.
فرکانس پخش موج صدا:
جاذب­ها­ی گوناگون دارای توانایی­های متفاوت برای جذب در فرکانس­های مختلف می­باشند. مثلاً جاذب­های متخلخل توانایی بیشتری در جذب فرکانس­های بالا دارند ولی نوع رزونانسی در فرکانس­های پایین مؤثرتر می­باشند.
ضخامت جاذب:
برای فرکانس­های پایین، زیر۵۰۰ هرتز، جاذب­های ضخیم جذب بالاتری نسبت به جاذب­های نازک دارند. بیشترین جذب هنگامی رخ می­دهد که مواد جاذب در فاصله۵۲/۰ طول موج یا ضرایب فردی از این مقدار نسبت به یک سطح بازتابنده قرار گیرد.
فاصله هوایی در پشت جاذب:
با قرار­دادن یک فاصله هوایی در پشت جاذب­های متخلخل می­توان یک جاذب مؤثر برای فرکانس­های پایین به دست آورد.
چگالی جاذب :
به­ طور­کلی صدا قادر است که در خلل و فرج مواد با چگالی بالا یا پایین به خوبی نفوذ کند. برای سطوح با چگالی پایین نفوذ بیشتر و برای سطوح با چگالی­های بالاتر انعکاس سطحی بالاتر و نفوذ کمتر می­باشد [۱۳،۱۲].
روش­های اندازه ­گیری ضریب جذب صوت
روش لوله امپدانس
روش اول برای موج­های ساده، که موج به صورت مستقیم و عمودی به ماده برخورد می­ کند، مورد استفاده قرار می­گیرد و ضریب جذب نرمال نامیده می­ شود. در این روش کافیست که نمونه به اندازه­ای بزرگ باشد که بتواند دیواره داخل لوله را لمس کند. یک موج صوتی هنگامی که در یک محیط مایع یا جامد منتشر می شود، مقداری از انرژی اش را از دست می­دهد. این کاهش انرژی آکوستیکی به دلیل جذب صوت است. در جامدات، جذب امواج صوتی به دلیل نا خالصی­های شبکه، خواص فروالکتریکی و فرومغناطیسی، برهمکنش الکترون-فوتون، تاثیرات حرارتی و تشدید مغناطیسی هسته است [۹].
موج فرودی بر روی نمونه در یک نقطه فشار صوتی را ایجاد می­ کند که از رابطه زیر بدست می ­آید [۱۰].