声学工程师或者声学建筑师设计并建造能使声音悦耳的环境,比如竞技场、音乐大厅、礼堂、录音棚、隔音室、公路声音屏障和其他更多的建筑。他们必须考虑到设计和材料以保证观众听到悦耳的声音,他们的目标是建筑必须产生恰当的反射和声波的阻尼,以便使声音或音乐听起来自然。什么是混响时间?
混响时间是一个声音的回声将它原有的强度减小到一百万分之一所需要的时间。换句话说,混响时间是一个声音的振幅减小到人耳不能察觉所需的时间。混响时间越长,人们就能听到越多的回声,因为声音有更长的时间从墙和其他物体的表面反射。混响时间越短,人们就能听到越少的回音。混响时间在声学中起到了什么样的作用?
人们在音乐厅或录音棚听到的音质主要是由混响时间决定的。声学工程师精心地设计音乐厅就是为了将混响时间控制在一两秒钟之内。如果混响时间太短,就像在隔音室中,声音几乎在瞬间变小,这样就缺少了悦耳的声音所具有的饱满度。
如果混响时间过长,比如说在健身房中,回声效果就会与新的声音相互干扰,使人们很难听清声音或人的话语。什么是反射比?对于一个声音来说,当它传播后,会收到物体的吸收和反射,被吸收的声音量和被反射的声音量的比即为反射比。
效果好的声音消音器通过将声音转化到新介质的方式与声波的阻抗相匹配。而效果差的消音器不能与阻抗相匹配并将声音反射到环境中。反射比的等式为:反射比=(反射的能量/最初的能量)x100%什么材料是最有效的消音器?
特定的材料比其他材料适合吸收特定频率的声音。但是最好的消音器是一些柔软的物体,如毡子、毛毯、窗帘、泡沫和软木都非常适合与声波的阻抗相匹配,并且反射回极少的声能。然而,如混凝土、砖、瓷砖和金属是声音有效的反射材料。这就是为什么健身房采用硬木地板、混凝土的墙和金属天花板,会有相对较长的回响时间,而音乐厅里摆放的舒适的椅子、地毯和落地窗帘则有相对较短的回响时间。
根据材料的反射比就可以用相应的材料创造一个特定的听力环境。