소음2

공부 2019.01.11 01:38

소음의 물리적성질

1.파동

횡파,종파 매질의진행방향과수직-횡파, 매질의진행방향과평행-종파

횡파

종파

물결파 , S파, 전자기파

음파,P파

종파(소밀파)

횡파(고정파)

표면파

매질

있어야만 전파

없어도 전파

있어야만 전파

전파속도

종파(소밀파)

>

횡파(고정파)

>

표면파

에너지

종파(소밀파)

<

횡파(고정파)

<

표면파

음파,P파

물결파,전자기파,s파

R파,L파

실체파(점음원)

종파

역2승법칙: 거리가 2배가 될수록 10log((2)^2) = 6db 감소

횡파

표면파(면음원)

R파

역1승법칙: 거리가 2배가 될수록 10log((2)^1) = 3db 감소

L파

2.파동

위상이 같은 점들을 연결한 면

3.음선

음의 진행방향 나타내는 선 - 파면에 수직

4.음파

5.음의 회절

장애물 뒤쪽으로 음이 전파

파장이 클수록(저주파일수록) , 장애물이 작을수록, 구멍이 작을수록 회절 잘 됨

6.음의 굴절

온도차 : 온도가 낮은 쪽으로 굴절

풍속차 : 상공의 풍속이 클때 ⇒ 풍상→상공으로// 풍하→지면으로

7.음의 간섭

1)도플러효과

진행방향쪽 -원래음보다 고음

진행방향반대쪽- 원래음보다 저음

2)맥놀이

주파수 다른 두개음 보강간섭 ,소멸간섭 -컷다가 작았다가

8.음의 반사, 투과,흡수

투과율( τ ) = 투과/입사

투과손실(TL) = TLlog(1/τ)

9.마스킹효과

저음이 고음을 잘 마스킹

주파수가 비슷할 때는 마스킹 효과가 커짐

주파수가 거의 같을때 맥동 ⇒ 마스킹효과 감소


음의 단위

파장,진폭,변위

1.파장 : λ (m)

제일높은곳(마루)-(마루) 거리

λ = (음속)/(주파수-Hz) = C/f

2.주파수 : f (Hz=cycle/sec)

f = C/λ = 1/T = 1/주기

3.주기 : T (sec)

$T=1/f=2\pi \combi{\sqrt{\frac{l}{g}}}$T=1/f=2πlg

4.진폭 : A or Pm (m)

최대 변위치

5.고유 음향임피던스 Z(ρC , rayls=kg/m2sec)

Z= ρ·C = P/v

ρ(매질밀도) C(매질에서의음속) v(입자속도)

6.​음의 전파속도(음속) : C(m/sec)

C = 331.5 + 0.06t

온도 1도씨 상승 음속 0.06m/s증가 = 1℃⇒0.06m/s

7.음압 : P (Pa=N/m2)

$P=\frac{Pm}{\sqrt{2}}$P=Pm2

P: 음압의실효치 Pm : 피크치 P0 = 2*10-5 N/m2 (최소음압)

8.음의세기 : I (W/m2)

$I=P\times v\ =\ P\ \times \frac{P}{\rho C}\ =\ \frac{\combi{P}^2}{\rho C}$I=P×v = P ×PρC = P2ρC

I0 = 10-12 W/m2 (최소음의세기)

P= 매질속도*매질밀도*입자속도

9.음향 출력 : W(watt)

W=I x S

S:표면적

<점음원> 자유공간 4πr2 반자유공간 2πr2

<선음원> 자유공간 2πr 반자유공간 πr


소음의 단위

1.dB(데시벨 = decibel)

S/N비(signal/noise)

10/1= 10배 = 10^1배 = 1Bell =10dB

10/0.1= 100배 =10^2배 =2bell=20dB

2.음의세기 레벨(SIL)

SIL = 10log(I/I0) dB

3.음압레벨(SPL)

SPL = 20log(P/P0) dB

SIL=SPL

4.음향 파워 레벨(PWL)

PWL = 10log(W/W0) dB

PWL = SPL + 10logS = SIL + 10logS

cf) 거리감소

SPL= PWL - 10logS

5.음의 크기레벨(LL ,phon)

1000Hz 기준 1db = 1phon

dB단위를 사용하지X ⇒ phon​

6.음의 크기(S,Sone)

1000Hz ⇒ 40dB = 40phon 일때 1Sone

$S=2^{\frac{\left(L_L-40\right)}{10}}Sone$S=2(LL40)10Sone

S값이 2배 증가하면 감각량크기도 2배 증가

1000Hz 40dB? = 40phon = 1Sone

7.​ 청감보정회로

40Phon(A특성) , 70phon(B특성) ,85phon(C특성)

원칙적으로 A특성 사용

A특성: 우리귀비슷(저주파 소거하는특징)

C특성: 주파수 분석 할 때 사용

dB(A)=dB(C) 고주파많음

dB(A)<<dB(C) 저주파많음


소음의평가

1.회화방해레벨(SIL)

AI(명료도지수) 간편화목적

600~1200 / 1200~2400 / 2400~4800Hz 3개의밴드로 분석 산술평균값

AI=명료도지수( S/N*100) 0% 대화불가능 100% 방해없이대화

2.우선회하방해레벨(PSIL)

1/1옥타브밴드 / 500,1000,2000Hz 산술평균값

3.NC

= (실내소음평가)

1/1옥타브밴드 ,공조기소음

4.PNC

NC보다 더엄격한평가(저주파부수정)

5.NRN

소음평가지수

순음多 +5dB보정

청력,회화장애,귀찮음

6.TNI

교통소음지수

7.Leq

등가소음도

8.PNL

감각소음레벨

항공기소음

9.NNI

영국 항공기소음

10.EPNL

국제민간항공기구-항공기

11.WECPNL

우리나라.일본

12.NEF

미국


소음의 감쇠

1.대기조건에 따른 감쇠

습도(↓↓) 기온( ↓↓), 주파수(↑↑) 파장(↓↓) →⇒ 감쇠치 ↑↑↑

2.거리감쇠

거리가2배 / 점음원 6dB / 면 3dB 감소

3.공기흡음에 의한감쇠

공기반사X

4.수목감쇠


dB계산

데시벨(dB)차

보정치(큰dB+보정치)

0~1

3

2~4

2

5~9

1

10이상

0

1.dB합

$L=10\log \left(\combi{10}^{\frac{L_1}{10}}+\combi{10}^{\frac{L_2}{10}}+\combi{10}^{\frac{L_3}{10}}+...\combi{+10}^{\frac{L_n}{10}}\right)$L=10log(10L110+10L210+10L310+...+10Ln10)

78dB+82dB ⇒ 84dB

80dB+80dB⇒ 83dB

90dB+ 80dB ⇒ 90dB

10차이 이상이면 무시

XdB N대 ⇒ XdB + 10log(N)dB

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Posted by HongssI

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