音乐厅声学原理解析

一.表面的声吸收

当声音投射到一个固体障碍物上时，大部分声能将被障碍物表面反射；一小部分被障碍物吸收并较终转化为热能；另一小部分将穿透这个障碍物。这三部分的相对份额要视障碍物表面光滑程度、障碍物材料的比重和障碍物的形状及厚度等因素而定。光滑坚硬表面的声能反射系数比较大，一般在90%以上，而减少声波反射的较常用办法是增加声能的吸收和透射。

相关建材词条解释：

障碍物

障碍物按性质分为天然障碍物和人工障碍物。人工障碍物按其用途的不同，还可分为防坦克、防步兵、防运输车辆、防舰船、防登陆、防飞机和防空降等障碍物。 随着坦克、步兵战斗车、直升机、气垫登陆工具大量用于战场，障碍物的战役、战术密度将进一步增大，爆炸性障碍物将更广泛运用，机动设置障碍物愈益显得重要。

声能

首先说一下“声”和“声音”这两个概念。声的概念比较广，包括声音、超声、次声等；相对而言，声音的概念要窄得多，它仅指人耳能感觉到的那部分声。实际上，区分声和声音两个概念也没有什么特别的意义，在下面表述中就不做区分了。声能是能量的一种表现形式，其实质是物体振动后，通过传播媒介并以波的形式发生的机械能的转移和转化，反过来，其他能量的转移和转化也可以还原成机械能而产生声音。变化是可以逆向的。声能的转化既有物理变化，也有化学变化，因为这就是能量的转化。媒介在声能的作用下会产生一系列效应，如力学效应、发热发光效应、化学效应、放电效应和生物学效应等。声能的研究和应用不仅限于物理学。声音的传播必须具备三要素：传播媒介和接受器。声源是产生振动的物体；传播媒介是能量流动的渠道；接受器是感受声音的装置。比如在弹奏乐器时，乐器是声源，空气是传播媒介，耳朵是感受声音的接受装置。声能的作用范围形成了声场。声音的传递有能量损耗，也叫被吸收，当距离比较远时，我们就听不到声音了，而且声音的强弱变化与传播距离的平方成正比 (平方反比定律)。声波在媒介中传播时，如果没有媒介来传播，就不会产生出声音。当声波传播到周围界面时，会引起其他固体等的振动。声音可以反射。利用这个特性，人们发明了为盲人指路的装置。动物蝙蝠分辨方向也是应用这个道理。特别值得一提的是探测距离的声纳(SONAR)技术。声纳(SONAR)是英文soundnavigationandranging?(声音导航与测距)的缩写。对声纳的系统研究与一艘著名的轮船——“泰坦尼克”号有关。1912年“泰坦尼克”号首次出航即触礁沉没，这件事震惊了世界，随即有人提出用声学方法遥测航道上的冰山的方法。紧接着在第一次世界大战中，为了探测到敌方潜水艇的需要，对声纳的研究又得到了进一步的发展。

表面

表面是指固体表层一个或数个原子层的区域。由于表面粒子（分子或原子）没有邻居粒子，使其物理性和化学性与固体内部明显不同。例如：由于偏析造成化学成分与体内不同，原子排列情形不同，能吸附外来原子或分子形成有序或无序的吸附层等。由于固体表面的研究具有重大科学和实际意义，已经形成一门新学科－－表面科学；它包括表面物理、表面化学（界面化学）和表面分析技术三个主要方面。它有很多应用，例如金属和合金材料的腐蚀、磨损和断裂等问题；半导体器件的性能；多相催化机理；材料的老化和寿命以及受控热核反应装置中的材料问题等。材料学中通常将气相（或真空）与凝聚相之间的分界面称为表面美学上表面外观非常重要，可以利用电镀.油漆.氧化.漂白等方法达成。