انواع صوت از نظر زمان تداوم

اصوات در مرحله توليد و انتشار خود ممکن است به اشکال مختلف وجود داشته باشند، اين اشکال را مي توان بر اساس دامنه صوت بصورت زير تقسيم بندي نمود : - اصوات پيوسته : به اصواتي اطلاق مي شود که در طول زمان انتشار خود وقفه نداشته باشند. اصوات مکالمه و صداي صنعتي اغلب از اين گروه هستند. اين گروه به سه دسته زير تفسيم مي شوند. · اصوات يکنواخت : تراز فشار صوت تغييرات قابل ملاحظه نداشته و اغلب کمتر از 5 dB است. · اصوات متغير با زمان : در اين دسته تغييرات تراز فشار صوت در طول زمان بين 5 تا 15 dB است. · اصوات منقطع يا نوبتي : در اين دسته تغييرات تراز فشار صوت بيش از 15 dB در واحد زمان است. - اصوات ضربه اي و کوبه اي : در اين اصوات موج فشار صوت در هر ضربه؛ در کسري از زمان (ثانيه) و معمولاً در کمتر از 5/0 ثانيه شروع و خاتمه مي يابد. صداي ناشي از شليک گلوله، پرسهاي ضربه اي و ابزارهاي پنوماتيک اغلب از اين نوع هستند. با توجه به نحوه توليد و شکل موج فشار؛ اين گروه به دو دسته تقسيم مي شود: · دسته A : زمان اوج گيري موج فشار کوتاه بوده(معمولا کمتر از 0.5 ثانيه طول مي کشد) و دامنه فشار بسيار بزرگ است؛ بطوريکه در نقطه پيک خود ممکن است به 190 dB نيز برسد. در هر ضربه، موج فشار به تندي و فقط با يک بازگشت به نقطه صفر فشار برميگردد. در اين نوع صدا ، موج شکل ساده اي دارد. شليک گلوله هاي سبک مانند قبضه تفنگ و سنگين مانند توپ در هر شليک چنين موج فشاري را ايجاد مي کنند. انفجار گلوله هاي خمپاره و توپ هم اينگونه اند. در اين دسته زمان تداوم هر دسته کوتاه است. به اين نوع اصوات، صداي ضربه اي گويند. · دسته B : در اين دسته، زمان اوج گيري موج فشار کوتاه بوده و دامنه فشار بسته به وضعيت منبع توليد صوت، متغير و بيش از 20 dB از صداي زمينه بالاتر است. اين دامنه در نقطه پيک ممکن است به 140 dB نيز برسد. در هر ضربه، موج فشار به تندي به نقطه صفر برميگردد؛ اما چند موج پس ضربه به دنبال خود دارد که به دليل اصوات پيکري اجزاي دستگاه مولد صوت ايجاد مي شود. در اين دسته زمان تداوم هر ضربه بلند تر از دسته A مي باشد. صداي ناشي از پرسهاي ضربه اي و ابزارهاي بادي و بطور کلي منابع مرکب ضربه زن از اين هستند. اين دسته از اصوات، کوبه اي نام دارند. v پارامترهاي مشترک: · پيك (قله):ماکزيمم فشار صوت · زمان افزايش: طول مدت شروع يک ضربه تا زمان قله · طول مدت: طول مدت شروع يک ضربه تا کاهش به يک حد معين - طول مدت در A: زماني که تراز صدا به قله ميرسد و به اندازه 40 dB کاهش مي يابد - (Impact noise) يا صداي ضربه اي -
افزايش سريع داشته و با يک نوسان جزئي کاهش مي يابد (صداي ضربه اي يا Impulse)
[IMG]file:///C:\Users\DR951A~1.KAL\AppData\Local\Temp\msohtmlcl ip1\01\clip_image002.jpg[/IMG]طول مدت در B: زماني تراز صدا به قله ميرسد وبه اندازه 20 dB کاهش مي يابد. (Impulse noise) يا صداي کوبه اي
افزايش سريع داشته و لي کاهش آن بشکل نوساني است. (صداي كوبه اي يا Impact)

سرعت انتشار امواج صوتي

صوت به وسيله تمام محيط هاي مادي مانند گاز، مايع و جامد منتشر مي شود. در اين ميان محيط كشسان گازي شكل هوا از اهميت ويژه برخوردار است. زيرا راه اصلي ورود صوت به دستگاه شنوايي انسان از طريق اين محيط مي باشد. سرعت انتشار امواج صوتي را سرعت صوت (Sound celerity) گويند كه مقدار آن به ويژگي هاي محيط انتشار بستگي دارد. اين ويژگي ها عبارتند: ميزان كشساني و چگالي محيط انتشار. پس مي توان نتيجه گرفت كه سرعت انتشار صوت به دما، فشار و چگالي بستگي داشته و مستقل از بسامد و دامنه فشار صوت است. سرعت صوت در گازهاي كامل از رابطه زير بدست مي آيد:
[IMG]file:///C:\Users\DR951A~1.KAL\AppData\Local\Temp\msohtmlcl ip1\01\clip_image004.gif[/IMG]
در اين فرمول: γ: ضريب اتيميسيته گاز برابر با گرماي ويژه در فشار ثابت تقسيم بر گرماي ويژه در حجم ثابت است. در گازهاي تك اتمي مانند آرگون و نئون، γ  برابر با 67/1 و در گازهاي دو اتمي مانند اكسيژن، هيدروژن و نيتروژن و هوا (اكسيژن و نيتروژن)،γ برابر با 4/1 و در گازهاي سه اتمي مثل دي اكسيد كربن، γ برابر با 33/1 مي باشد. R : ثابت عمومي گازهاي كامل كه برابر با 314/8 ژول بر كلوين- مول است. M : وزن ملكولي هوا كه تغريباً برابر با 941/28 گرم بر مول است. T : درجه حرارت هوا (درجه كلوين).
جدول 1-1- سرعت صوت در محيط ها و مواد گوناگون
ماده 5050
هوا (شرايط متعارف ) 340
آب 1440
بتون 4000
فولاد سرعت صوت (متر بر ثانيه )
مثال: سرعت در هواي صفر درجه سانتي گراد را محاسبه مي كنيم:
[IMG]file:///C:\Users\DR951A~1.KAL\AppData\Local\Temp\msohtmlcl ip1\01\clip_image006.gif[/IMG]
با توجه به درجه حرارت هوا، از رابطه زير مي توان سرعت صوت در هوا را بدست آورد.
4/331 + t6/0 C =
t : درجه حرارت هوا (درجه سانتي گراد). C : سرعت هوا (متر بر ثانيه). ارزيابي صدا

جهت ارزيابي صدا بايد به چهار فاکتور توجه نمود: 1) کميات فيزيکي 2) مقياس لگاريتمي 3) فرکانس 4) زمان