Акустический импеданс

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Акусти́ческий импеда́нс (англ. impedance от лат. impedio — препятствую) — комплексное акустическое сопротивление среды, представляющее собой отношение комплексных амплитуд звукового давления к колебательной объёмной скорости.

Общее понятие[править | править код]

Акустический импеданс или комплексное акустическое сопротивление среды, по своей сути, характеризует сопротивление, которое среда оказывает колеблющейся поверхности, например, конусу громкоговорителя. Понятие введено по аналогии с электрическим импедансом[1]. Представляет собой отношение комплексных амплитуд звукового давления к колебательной объёмной скорости частиц среды, которую вычисляют как произведение, усреднённой по площади колебательной скорости частиц среды и площади, для которой определяется акустический импеданс[2].

В общем случае, акустический импеданс выражается как: , где  — мнимая единица.

Действительная часть — , так называемое, активное акустическое сопротивление, определяется диссипацией энергии в самой акустической системе и потерями на излучение звука. Мнимая часть — , так называемое, реактивное акустическое сопротивление, является следствием наличия в акустической системе сил упругости или инерции масс. Поэтому реактивное сопротивление бывает упругим или инерционным[3][4].

Единицей измерения акустического импеданса в системе СИ является — 1 Нс/м5, в системе СГС — 1 динс/см5. Её устаревшее название — акустический ом[5].

Практическое значение[править | править код]

В практическом аспекте, вычисление акустического импеданса излучателей, звуководов и приёмников, позволяет, подстраивая их конструкцию и подбирая материалы, за счёт снижения потерь звуковой энергии, поднять КПД всей звукопередающей системы или отдельных её частей[6][3].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Hunt, Frederick V. Electroacoustics: the Analysis of Transduction, and its Historical Background. — Cambridge: Harvard University Press, 1954.
  2. Физическая акустика / Под ред. У. Мэзона. — Т.1. М: Мир, 1966г, 588с.
  3. 1 2 Голямина И. П. Ультразвук: Маленькая энциклопедия. М.: «Советская энциклопедия», 1979. — 400с.
  4. Шутилов В. А. Основы физики ультразвука: Учеб. пособие. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. — 280с.
  5. И. Г. Русаков Импеданс акустический // Большая Советская Энциклопедия М.: «Советская энциклопедия», 1969—1978
  6. Вайншток И. С. Ультразвук и его применение в машиностроении. М.: МАШГИЗ, 1958. — 140с.