聲波的折射(蘭州家庭影院音響)
聲波在傳播途中遇到不同介質的分界面時,除了發生反射外,還會發生折射。聲波折射后的傳播方向將改變,相對于法線的入射角θ1與折射角θ2的關系如下:(蘭州家庭影院音響)
聲波從聲速大的介質折射入聲速小的介質中時,聲波傳播方向折向分界面的法線;反之,聲波從聲速小的介質折射入聲速大的介質中時,聲波傳播方向折離法線。因此,聲波的折射是由聲速決定的,即使在同一介質中如果存在著速度梯度(聲速變化)時同樣會產生折射。例如,戶外廣場演出時,大氣中白天地面溫度較高(暖空氣),因而聲速較大聲速隨離地面高度的增加而降低,因而聲傳播方向向上彎曲,因此廣場后面就不大有聲音。反之,晚上地面溫度較低(冷空氣),因而聲速較小,聲速隨高度的增加而增加,聲傳播方向就向下彎曲。這種現象可用來解釋為什么聲音在晚上要比白天傳播得遠些。(蘭州家庭影院音響)
此外,風速也會影響聲的傳播方向,有風時實際聲速是平均聲速與風速的矢量相加。因此,當聲波順風傳播時即從聲速快向聲速慢的方向折射,因此聲傳播方向向下彎曲,逆風時聲傳播方向則向上彎曲并產生聲陰區,這一現象可解釋為什么從聲源逆風傳播的聲音常常是難以聽到的。(蘭州家庭影院音響)
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