不同频率的声波在空气中传播衰减快慢的问题今天看Scientific American中对核实验的检测方式之一就是通过检测核爆产生的声波中的次声波对大气气压改变的检测方式.其中说,人耳可听到的频率

不同频率的声波在空气中传播衰减快慢的问题今天看Scientific American中对核实验的检测方式之一就是通过检测核爆产生的声波中的次声波对大气气压改变的检测方式.其中说,人耳可听到的频率
不同频率的声波在空气中传播衰减快慢的问题
今天看Scientific American中对核实验的检测方式之一就是通过检测核爆产生的声波中的次声波对大气气压改变的检测方式.其中说,人耳可听到的频率范围的声波在空气中衰减得很快,但是次声波就衰减的很慢.能否说一下这个原理?还有有关声波在空气中传播的衰减规律是哪方面的知识?有什么书介绍这个的?

不同频率的声波在空气中传播衰减快慢的问题今天看Scientific American中对核实验的检测方式之一就是通过检测核爆产生的声波中的次声波对大气气压改变的检测方式.其中说,人耳可听到的频率
声波在实际介质中传播时,由于扩散、吸收和散射等原因,会随着离开声源的距离增加而自身逐渐减弱.这种减弱与传播距离、声波频率和界面等因素有关.
1.传播衰减：点声源、面声源、线声源三种类型不同的声源,辐射出的声波波阵面形状不同,随着传播距离增加其扩散衰减的规律也不相同.
2． 吸收衰减：分为有空气吸收、绿色植被的吸收、气流和大气温度梯度的吸收.
由于种种影响才会造成声波的衰减,在相同环境条件下,人耳可听到的声波范围为20HZ~20000HZ,根据频率越高,在传播过程中更易受空气等等各种的影响的道理,故衰减得比较快.
声波的衰减规律实际就是指物理声现象的一种,可以看看这本书《声学漫谈》.

频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些次声波能绕地球2至3周。某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
次声在大气中的传播具有衰减小并受波导和重力影响等特点。
声在大气中传播的衰减主要是由分子吸收、热传导、和粘...

全部展开

频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些次声波能绕地球2至3周。某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
次声在大气中的传播具有衰减小并受波导和重力影响等特点。
声在大气中传播的衰减主要是由分子吸收、热传导、和粘滞效应引起的，相应的吸收系数与频率的二次方成正比。由于次声的频率很低，所以大气对次声波的吸收系数很小。此外，湍流的作用也会引起次声波的衰减。但是它们的影响都很小，通常可略去不计。
大气温度密度和风速随高度具有不均匀分布的特性，使得次声在大气中传播时出现“影区”、聚焦和波导等现象。当高度增加时，气温逐渐降低，在20公里左右出现一个极小值；之后，又开始随高度的增加，气温上升，在50公里左右气温再次降低，在80公里左右形成第二个极小值；然后复又升高。
大气次声波导现象与这种温度分布有密切关系。声波主要沿着温度极小值所形成的通道(称为声道)传播。通常将20公里高度极小值附近的大气层称为大气下声道，高度80公里附近的大气层称为大气上声道。次声波在大气中传播时，可以同时受到两个声道作用的影响。
在距离声源100～200公里处，次声信号很弱，通常将这样的区域称为影区。在某种大气温度分布条件下，经过声道传输次声波聚集在某一区域，这一区域称它为聚焦区。
风也会对次声在大气中的传播产生很大的影响。次声的传播在顺风和逆风时差别很大：顺风时，声线较集中于低层大气；逆风时，产生较大的影区。
不同频率的次声在大气声道中传播速度不相同，产生频散现象，这使得在不同地点测得次声波的波形各不相同。
大气的密度随高度增加而递减，如果次声波的波长很大，例如有几十公里长，这时，在一个波长的范围内，大气密度已经产生显著的变化了。当大气媒质在声波的作用下受到压缩时，它的重心较周围媒质提高，这时除了弹性恢复力作用外，它还受重力的作用。反之，当它在声波作用下膨胀时，也有附加重力作用使它恢复到平衡状态。所以长周期的次声波，除了弹性力作用外，还附加有重力的作用，这种情况下，次声波通常称为声重力波。
声重力波在大气中传播时，在理论上可以看作是一些简正波的叠加。基本上可分为声分支和重力分支。它们在大气中传播都具有频散现象。由于重力分支主要能量在地面附近传播。相应地面附近温度较高，因此传播速度较大。
超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。
超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。
超声与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息（诊断或对传声媒质产生效应）。
超声波是一种波动形式，它可以作为探测与负载信息的载体或媒介（如B超等用作诊断）；超声波同时又是一种能量形式，当其强度超过一定值时，它就可以通过与传播超声波的媒质的相互作用，去影响，改变以致破坏后者的状态，性质及结构。

收起

频率低的声波波长比较长，容易越过障碍物。波长短的声波就不行，会发生衍射，就是变成许多声波，但是强度降低，从而很快衰减