Номер 2, страница 188 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Ответь на вопросы. § 39. Отражение звука. Звуковой резонанс. Глава 2. Механические колебания и волны. Звук - номер 2, страница 188.

2. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?

1. Решение

Эхо в пустой комнате слышно гораздо сильнее, чем в маленькой комнате с мебелью, из-за различий в отражении и поглощении звуковых волн. Это объясняется явлениями реверберации, звукопоглощения и диффузии звука.

Реверберация в пустой комнате: Пустая комната имеет большие, гладкие и твердые поверхности (стены, пол, потолок), которые хорошо отражают звук. Звуковая волна, возникнув, многократно отражается от этих поверхностей, прежде чем затухнуть. Слушатель слышит прямой звук, а затем серию затухающих отражений. Это наложение прямого и отраженных звуков и есть реверберация, которая воспринимается как гул или эхо.

Звукопоглощение и диффузия в меблированной комнате: В комнате, заполненной мебелью, присутствует множество предметов, которые изменяют акустическую среду. Мягкая мебель (диваны, кресла), ковры, шторы, одежда — это пористые материалы, которые эффективно поглощают звуковую энергию, превращая ее в теплоту. Это явление называется звукопоглощением. Оно резко сокращает время реверберации. Кроме того, предметы мебели имеют неправильную форму, что заставляет звуковые волны не просто отражаться, а рассеиваться (диффундировать) в разных направлениях. Это делает звуковое поле в комнате более равномерным и предотвращает формирование отчетливых эхо-сигналов.

Ответ: В пустой комнате из-за многократных отражений звука от твёрдых гладких поверхностей возникает сильная реверберация (гулкое эхо). В комнате с мебелью мягкие поверхности поглощают звук, а предметы сложной формы рассеивают его, что значительно ослабляет отражения и устраняет эхо.

2. Решение

Улучшение звуковых свойств (акустики) большого зала — это комплексная задача, направленная на достижение разборчивости речи и музыки, а также на создание приятной звуковой атмосферы. Это достигается управлением реверберацией и равномерным распределением звуковой энергии. Основные методы включают:

• Архитектурная акустика: Форма зала имеет решающее значение. Избегают параллельных стен, которые могут создавать "порхающее" эхо. Используют ломаные линии стен, балконы, рельефные потолки, чтобы рассеивать звук и предотвращать его нежелательную концентрацию в отдельных точках.
• Звукопоглощение: Чтобы контролировать время реверберации (время затухания эха), применяют звукопоглощающие материалы. К ним относятся мягкие зрительские кресла, ковровые покрытия, акустические панели на стенах и потолке, тяжелые занавеси. Правильный баланс поглощения важен: слишком сильное поглощение сделает звук "мертвым", а недостаточное — гулким и неразборчивым.
• Звукорассеивание (диффузия): Для равномерного распределения звука по всему залу и создания ощущения объёма используют специальные рельефные поверхности — диффузоры. Они рассеивают падающие на них звуковые волны в разных направлениях.
• Звукоотражение: Над сценой часто монтируют специальные отражатели (акустические козырьки или "облака"). Их задача — направить часть звука от исполнителей к слушателям на дальних рядах, повышая для них громкость и четкость.
• Звукоизоляция: Важно защитить зал от проникновения внешних шумов (с улицы, из фойе) и от шума внутренних инженерных систем (вентиляция, кондиционирование). Для этого используются массивные конструкции, двойные двери, виброизоляция оборудования.

Ответ: Улучшить звуковые свойства большого зала можно за счет оптимизации его формы, применения комбинации звукопоглощающих, звукорассеивающих и звукоотражающих материалов и конструкций, а также обеспечения высокого уровня звукоизоляции от посторонних шумов.