F6 Spridning
Innehåll Ljudransmission och reflekion Spridning av ljud, diffrakion Addiion av ljud, inerferens
Transmission och reflekion
Transmission och reflekion Vad som reflekeras och vad som ransmieras beror ine bara av medium uan också av frekvens, höga frekvenser reflekeras läare än låga frekvenser
Från lä medium ill e ung
Från e ung medium ill e lä
Ljudubredning avsånd Källa Ubredning Moagare
Ljud i luf longiudinalvåg Tryck som funkion av läge och id: p(x,) Plaa som sänder u ljud i förlusfri kanal: plan vågubredning p( x, ) pe ˆ i kx
Akusisk effek Usänd effek: = W (Högalare: -3%) bevaras när vågen forskrider (if no losses) 1 3 W S 1 S S 3
Siuaion and sound source Sound power (W) Sound power level (db ref 10 1 W) Saurn V rocke 100,000,000 00 Turboje engine 100,000 170 Turbofan aircraf a ake-off Turboprop aircraf a ake-off Machine gun Large pipe organ Symphony orchesra Heavy hunder Sonic boom Rock concer Chain saw Acceleraing moorcycl e Lawn mower Car a highway speed Subway seel wheels 1,000 150 100 140 10 130 1 10 0.1 110 0.01 100 Large diesel vehicle 0.001 90 Alarm clock 0.0001 80 Noisy office Vacuum cleaner Busy resauran Hair dryer Quie office Average home Refrigeraor low voice Quie home Quie conversaion Broadcas sudio Whisper Wriswach icking 10 5 70 10 6 60 10 7 50 10 8 40 10 9 30 10 10 0 Human breah 10 11 10 Reference value 10 1 0
Ljudinensie Ljudinensie = Effek per yenhe [W/m ] I I 1 d ds I I3 S i Ljudinensie används ibland för a uppäcka ransmissionsvägar genom en vägg / konsrukion S 1 S S 3 S i = S vinkelrä mo Ubredningsrikningen (perpendicular o he so
Ljudubredning i frifäl Punkkälla sänder u ljudeffeken oavse rikning Sfärisk ljudubredning Förlusfri medium r S effeken bevaras: Inensieen: 1 r 1 S 1 I S 4r
Sfärisk vågubredning konsan 4 4 4 1 1 I r I r I r 4 ) ( ~ r c r p ) ( ), ( kr i e r A r p c p I ~
Avsåndslagen Sfärisk ubredning (punkkälla) Cylindrisk ubredning (linjekälla) Plan våg 1 1 log 0 ) ( ) ( r r r L r L L 1 1 log 10 ) ( ) ( r r r L r L L 0 ) ( ) ( 1 r L r L L
Ljudnivåändring vid avsåndsfördubbling Sfärisk ubredning (punkkälla) L L ( 1 r1 ) L( r ) 6dB Cylindrisk ubredning (linjekälla), ex rafik längs moorväg! L L ( 1 r1 ) L( r ) 3dB Plan våg L L ( 1 r1 ) L( r ) 0
Ljudubredning Väder och vind Hindrande objek Reflekion Källa Ubredning Moagare
Lasersråle i sockerlösning hp://www.mna.hkr.se/~pej/opikdemo.hm
Temperaurvariaion Olika c bryning
Temperaurvariaion Vinermorgon: Ljud går forare i luf med högre emp. Vid mark. Höga frekvenser absorberas Sommardag: Ljud går forare i luf med högre emp. Hög upp. Höga frekvenser absorberas
Andra paramerar Snö! En jäebra absorben, nysnö skapar en fanasisk ysnad.. Vegeaion Höjdskillnader..
Vind Är normal sörre än emperaurberoende
Diffrakion ljudes böjning Om hindre d > våglängden så uppsår skugga höga frekvenser skuggas läare Om hindre d < våglängden så böjs ljude run hindre (låga frekv.) a) Skugga d b) Ej skugga
Diffrakion Öppningsmåe << våglängden : sfärisk våg efer hindre (Punkkälla) Öppningsmåe >> våglängden : plan våg efer hindre
Bullerskärm På samma sä Skärm Skugga (Höga frekv) << H H (Låga frekv) >> H Hindre märks ine
Bullerspekrum vägrafik Sprids längre
Bullerspekrum vägrafik I enlighe med den inernaionella sandarden ISO 717 används anpassningsermen Cr (spekrume vägs samman) för a beskriva rafikbullerspekrum krav i fasad R w + Cr. C=anpassningserm för spekrum; r= rafik De finns en annan anpassningserm för normal ljud i lägenhe som beecknas C (innehåller lägre nivåer i låga frekvenser) e enklare sä a beskriva krav för exempelvis fasader
How o design a screen for raffic noise? 1. Heigh / shape (see nex page). Disance o source / receiver 3. Densiy of barrier 4. Where is he source
Shape
Var befinner sig ljudkällan.? 1. Moor?. Däck-vägbana? Svar: > 40 km/im
Addiion av ljud Addiion av ljudryck Effekivvärde ) ( ) ( ) ( 1 p p p o o d p p p p d p p p 0 0 0 0 ) ( ) ( ~ ~ ) ( ) ( 1 ~ 1 1 1 Korrelaionserm
Addiion av ljud Okorrelerade källor (korrelaionsermen = 0) Olika bruskällor Källor med olika frekvens Korrelerade källor I fas: konsrukiv inerferens I mofas: desrukiv inerferens
Okorrelerad addiion Summering av ljudryck summering av effekivvärden Addiion av ljudnivå p, o ~ p ~ ~ o p1 p 10log Ex: Flera bullrande maskiner vad blir oal ljudnivå (logarimisk må)? L N n1 10 30+30 = 33; 40+40 = 43; 40 + 43 =? Okorrelerade ljudkällor Ljudnivå Resula Ljudkälla 1 43 45 Ljudkälla 40 L p, n /10
Korrelerade signaler inerferens Två lika källor i fas: ~ p o p 4~ 1 p1( ) p( ) L p, o Lp,1 10log 4 Lp, 1 6dB Två källor i mofas: p1( ) p( ) p o 0
Fas Två signaler är i fas om argumene är samma n, dvs fasskillnaden mellan de vå signalerna är = n. och i mofas om argumene skiljer sig med n, dvs fasskillnaden mellan de vå signalerna är = n. kx i kx i e p x p p e x p 1 1 ˆ ), ( ˆ ), (
Ex: korrelerade signaler Hur mycke längre ska omvägen r vara för a få desrukiv inerferens? Ton med f=500 Hz OMVÄG FÖR DESTRUKTIV INTERFERENS Ljudes hasighe Frekvens 343 m/s 500 Hz Våglängd 0,69 Exra sräcka 0,34 m
Ljudmäning
Ljudmäning vid hård fasad Ljude inerfererar med sin egen reflex!