«Импеданс акустический»

комплексное сопротивление, которое вводится при рассмотрении колебаний акустических систем (излучателей, рупоров, труб и т. п.).

И. а. представляет собой отношение комплексных амплитуд звукового давления и объёмной колебательной скорости частиц среды (последняя равна произведению усреднённой по площади колебательной скорости (См. Колебательная скорость) на площадь, для которой определяется И. а.). Комплексное выражение И. а. имеет вид

где Разделяя комплексный И. а. на вещественную и мнимую части, получают активную R_a и реактивную X_a составляющие И. а. — активное и реактивное акустические сопротивления. Первое связано с трением и потерями энергии на излучение звука акустической системой, а второе — с реакцией сил инерции (масс) или сил упругости (гибкости). Реактивное сопротивление в соответствии с этим бывает инерционное или упругое.

Акустическое сопротивление в системе СИ измеряется в единицах н․сек/м⁵, в системе СГС — в дин․сек/см⁵ (в литературе для этой единицы встречается обозначение «акустический ом»). Понятие И. а. важно при рассмотрении распространения звука в трубах переменного сечения, рупорах и подобных системах или при рассмотрении акустических свойств излучателей и приёмников звука, их диффузоров, мембран и т. п. Для излучающих систем от И. а. зависят мощность излучения и условия согласования со средой.

Кроме акустического Z_a, применяют также удельный акустический Z₁ и механический Z_м импедансы, которые связаны между собой зависимостью Z_м = SZ₁ = S²Z_a, где S — рассматриваемая площадь в акустической системе. Удельный акустический импеданс выражается отношением звукового давления к колебательной скорости в данной точке или для единичной площади. В случае плоской волны удельный И. а. равен волновому сопротивлению (См. Волновое сопротивление)среды. Механический импеданс (и соответственно механическое активное и реактивное сопротивления) определяется отношением силы (т. е. произведения звукового давления на рассматриваемую площадь) к средней колебательной скорости для этой площади. Единица механического сопротивления в системе СИ — н․сек/м, в системе СГС — дин․сек/см (иногда называется «механический ом»).

И. Г. Русаков.

ИМПЕДАНС АКУСТИЧЕСКИЙ

(англ. impedance, от лат. impedio — препятствую), комплексное сопротивление, представляющее собой отношение комплексных амплитуд звукового давления к объёмной колебат. скорости (последняя равна произведению усреднённой по площади колебательной скорости ч-ц среды на площадь, для к-рой определяется И. а.). Вводится при рассмотрении колебаний акустич. систем (излучателей и приёмников звука и т, п.). Комплексное выражение И. а. имеет вид:

Za=ReZa+iImZa.

Действительная часть И. a. ReZa (т. н. активное акустич. сопротивление) связана с диссипацией энергии в самой системе и с затратами энергии на излучение звука; мнимая часть И. а. ImZa (реактивное акустич. сопротивление) обусловлена реакцией сил инерции (масс) или сил упругости. Реактивное сопротивление в соответствии с этим бывает инерционное или упругое.

Акустич. сопротивление в СИ измеряется в ед. Па с/м3 (в литературе эта ед. иногда наз. «акустический Ом»). В излучающих системах от И. а. зависят мощность излучения, кпд и др.; для приёмников звука И. а. определяет условия согласования со средой.

Наряду с И. a. Za пользуются также понятием удельного И. a. za и механич. импеданса ZM, к-рые связаны между собой и с Za зависимостью: ZM=Sza=S2Za, где S — рассматриваемая площадь в акустич. системе. Удельный И. а. выражается отношением звук. давления к колебат. скорости в данной точке. Для плоской волны удельный И. а. равен волновому сопротивлению среды. Механич. импеданс (и соотв. механическое активное и реактивное сопротивления) определяется отношением силы, с к-рой система действует на среду, к колебат. скорости ч-ц. Единица механич. сопротивления в СИ — Н
• с/м, в системе СГС — дин
• с/см (иногда наз. «механический Ом»).

сопротивление, оказываемое акустической системой распространению звуковых колебаний; в медицине И. а. учитывается при изучении акустических свойств органов слуха и речи, а также при создании аппаратов, корригирующих их функции.