2018-06-15
На расстоянии $r = 100 м$ от точечного изотропного источника звука амплитуда звукового давления $p_{0} = 0,2 Па$. Определить мощность $P$ источника, если удельное акустическое сопротивление $Z_{s}$ воздуха равно $420 Па \cdot с/м$. Поглощение звука в воздухе не учитывать.
Решение:
Амплитуда звукового давления: $p_{0} = 2 \pi \nu pvA$
Акустическое сопротивление (удельное):$Z_{s} = \rho v$
Объемная плотность (средняя) энергии: $\langle w \rangle = \frac{p_{0}^{2} }{2 \rho v^{2} } = \frac{p_{0}^{2} }{2 ( \rho v)v } = \frac{p_{0}^{2} }{2Z_{s}v }$
Интенсивность звука: $I = \langle w \rangle v = \frac{p_{0}^{2} }{2Z_{s} }$
Мощность источника: $N = 2 \pi r^{2} I = 2 \pi r^{2} \frac{p_{0}^{2} }{2Z_{s} } = \frac{2 \pi r^{2} \rho_{0}^{2} }{Z_{S}} = \frac{2 \pi (100 м)^{2} \cdot (0,2 Па)^{2} }{420 \frac{Па \cdot с}{м} }= 5,98 Вт$