ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Направленность излучения звука из "Звуковые волны Издание 2 " Направленность излучения звука. Мы видели, что от колеблющейся палочки, размеры которой больше, чем длина капиллярных волн на поверхности воды, расходятся плоские волны. [c.119] Излучение волн происходит в определённом направлении — перпендикулярно к палочке палочка служит источником волн, обладающих свойством направленности. Внимательное наблюдение показывает, что на некотором расстоянии от палочки благодаря дифракции плоские волны постепенно переходят в расходящиеся круговые. Расстояние, на котором такое расхождение становится заметным, оказывается тем большим, чем больше размеры палочки по сравнению с длиной порождаемых ею капиллярных волн. Если размеры палочки значительно меньше длины волны или вместо палочки будет колебаться шарик, то появятся круговые волны, расходящиеся во всех направлениях, и источник не будет обладать свойством направленности излучения. [c.119] Подобно этому, когда размеры диффузора больше длины излучаемой им звуковой волны, излучение звука имеет определённую направленность. Чем больше колеблющаяся поверхность по сравнению с длиной звуковой волны, тем более направленно излучается звук. [c.119] Направленность звукового излучения можно обнаружить различными путями. На открытом воздухе, когда нет препятствий распространению звука, звуковое поле динамика или какого-либо другого источника звука можно исследовать при помощи микрофона, соединённого с усилителем ) это возможно сделать при отсутствии ветра или во всяком случае, когда ветер слабый. [c.120] Если бы микрофон перемещался относительно источника звука не по прямой, а по окружности радиуса УЛ, то, нанеся результаты измерений на график и откладывая по каждому направлению из центра графика показания прибора, т. е. величины, пропорциональные звуковому давлению в точке нахождения микрофона, мы получили бы сведения о распрг-делении в пространстве звуковой энергии от источника звука (график в так называемых полярных координатах). Такой график распределения энергии в пространстве вокруг излучателя называется характеристикой направленности излучателя ). Характеристика направленности даёт, таким образом, представление о степени концентрации звуковой энергии по заданному направлению. [c.121] При уменьшении длины волны X (или увеличении / ) разности Д становятся сравнимыми с X. Так как расстояние Л от источника до точки наблюдения может быть велико, т. е. [c.123] Таким образом, вид характеристики направленности объясняется явлением интерференции. Однако следует всегда помнить, что всякому излучению сопутствуют явления дифракции и направленность излучения определяется, вообще говоря, совместным действием интерференции и дифракции. [c.123] Выше мы рассматривали колеблющуюся поверхность (диск, поршень), вставленную в экран и излучающую звук в полупространство. При отсутствии экрана картина распределения звукового поля в пространстве существенным образом изменяется меняются и условия излучения такой поверхности. Свободно колеблющаяся поверхность представляет собой так называемый двойной источник , или Рис. 72. Характеристика направлен- акустический диполь. Проще ности акустического диполя. в его составить представление о таком диполе следующим образом. Представим себе два одинаковых по интенсивности источника звука, например два пульсирующих шара, находящихся друг от друга на расстоянии Пусть эти шары колеблются в противофазе — когда один из них создаёт сжатие, другой создаёт разрежение. Такая комбинация источников и называется двойным источником , или акустическим диполем. На рис. 72 показана характеристика направленности акустического диполя она имеет вид восьмёрки, причём звуковое поле в направлении, перпендикулярном к линии, соединяющей источники, отсутствует. Такая характеристика направленности является результатом интерференции. [c.124] Типичным двойным источником , или диполем, является камертон, ножки которого колеблются в противофазе с одинаковой амплитудой. [c.125] Вернуться к основной статье