Через что не может пройти звук
Товар добавлен в вашу корзину.
Теперь вы можете перейти к оформлению заказа или продолжить покупки.
ГлавнаяСтатьи Звукоизоляция что это такое, как это работает и как это сделать
Звукоизоляция что это такое, как это работает и как это сделать
Шумовое загрязнение является растущей проблемой для миллиардов людей во всем мире, которые гораздо чаще живут в оживленных городах, чем наши предки.
Основная проблема с чрезмерным шумом заключается в том, что он может привести к множеству проблем, которые влияют на все сферы нашей жизни. Шум может вызвать проблемы со слухом и нарушение сна, что, в свою очередь, может привести к проблемам со здоровьем, таким как высокое кровяное давление, сердечные заболевания, связанные со стрессом. Чрезмерный шум может также вызвать раздражение и неспособность сконцентрироваться, оказывать влияние на психическое здоровье, вызывать депрессивные состояния и тревожное расстройство. Фоновый шум может препятствовать правильному развитию мозга у детей.
По мере роста населения и все большего числа людей, живущих в непосредственной близости друг к другу, растет необходимость в эффективной звукоизоляции.
Что такое звукоизоляция?
Мы можем найти значение этого слова в словаре: «Звукоизоляция — совокупность мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещения извне». В соответствии с этим определением сформулированы «Золотые правила звукоизоляции»:
- Чем тоньше и легче материал стен, тем легче шуму проникнуть в помещение.
- Минимизируйте структурный шум, насколько это возможно.
Итак, звукоизоляция — это внесение изменений в физическую структуру объекта, чтобы вибрации и воздушный звук эффективно отражались и поглощались.
Как работает звукоизоляция?
Самый распространенный способ распространения звука, вызванного чем-то вроде речи или прослушивания музыки — это распространение звуковой волны по воздуху.
Второй способ распространения звука — ударный шум, когда звуковые колебания проходят по твердому материалу, такому как плита перекрытия между этажами.
Звукоизоляция работает, решая обе эти проблемы.
Звукоизоляция от воздушного шума
Воздушный шум — это шум, который распространяется по воздуху. Примерами такого шума могут быть радио, телевизор или громкий разговор.
Воздушный шум является проблемой в домах с тонкими внутренними стенами, которые имеют низкую массу и маленькую толщину, а также, если в них есть зазоры (например, вокруг розеток). Отсутствие изоляции означает, что звук может свободно распространяться через щели в стене без поглощения.
Эффективная борьба с воздушным шумом включает в себя мероприятия по добавлению массы и звукопоглощающего слоя. Это делается путем возведения тонких тяжелых многослойных конструкций на стенах, потолках (стены, как правило, являются основным виновником) и создания качественной виброразвязки.
Звукоизоляция от ударного шума
Ударный шум — это шум, который возникает в структуре материала (плита перекрытия, стена) вследствие физического воздействия на него. Это может быть топот ног, шум перфоратора, звуки от перемещения мебели или громко закрытая дверь.
Ударный шум часто является проблемой в домах, где не выполнена «плавающая» стяжка (между плитой перекрытия и стяжкой нет вибродемпфирующего материала). Борьба с ударным шумом включает создание многослойных конструкций (виброразвязки), чтобы снизить передачу колебаний от материала к материалу. В идеале для достижения наиболее оптимальных результатов необходимо использовать как можно больше методов в любом проекте по звукоизоляции.
Сколько шума слишком много?
Приведенная ниже таблица дает приблизительное представление о том, как громко некоторые общие шумы измеряются в дБ. Децибел (дБ) — это общая единица измерения звука. 0 дБ — самый тихий звук, который слышит человеческое ухо. Спокойное дыхание составляет 10 дБ, что в 10 раз громче, чем почти полная тишина. Листья, шуршащие на ветру, не в 20 раз громче (как вы можете себе представить), чем почти полная тишина, на самом деле они в 100 раз громче. Кто-то, шепчущий на 30 дБ, в 1000 раз громче. Это потому, что децибелы измеряются в логарифмическом масштабе, это означает, что разница между значениями увеличивается с увеличением значений.
10 дБ | Спокойное дыхание |
20 дБ | Листья шуршат на ветру |
30 дБ | Шепот |
40 дБ | Поток воды |
50-60 дБ | Тихий офис |
50-65 дБ | Нормальный разговор |
60-65 дБ | Смех |
70 дБ | Пылесос |
75 дБ | Посудомоечная машина |
78 дБ | Стиральная машина |
80 дБ | Дорожно-транспортный шум |
Человеческое ухо хорошо справляется с шумом до 85 дБ. Дорожный шум на оживленном перекрестке не вызовет проблем со слухом даже в долгосрочной перспективе. Однако очень тихий шум в 20 дБ может вызывать раздражение, особенно если вы слышите его, когда пытаетесь уснуть. К счастью, чем тише шум, тем легче обеспечить звукоизоляцию от него.
85-90 дБ | Газонокосилка |
100 дБ | Проходящий поезд |
98 дБ | Сельскохозяйственный трактор |
Воздействие шумов в 90 дБ и выше можно безболезненно пережить в течение непродолжительного периода времени, однако длительное воздействие может в будущем привести к постепенной потере слуха. Шум от 90 дБ и выше пройдет через большинство окон и доберется до всех, кроме самых глубоко спящих. Поэтому, если вы живете рядом с источником постоянного громкого шума, то хорошая звукоизоляция ваших окон — прекрасная идея.
103 дБ | Реактивный самолет в 100 футах |
100 дБ | Симфонический оркестр |
120 дБ | Гром |
110-140 дБ | Рок-концерт |
130 дБ | Реактивный взлет |
Если вы живете прямо на краю взлетно-посадочной полосы или около популярного музыкального клуба, вы, вероятно, знакомы с неприлично громкими шумами. Если у вас возникли проблемы с шумом выше 100 дБ, очень важно серьезно отнестись к звукоизоляции и делать все возможное, чтобы уменьшить воздействие шума. Воздействие звуков свыше 100 дБ непрерывно в течение более минуты имеет высокий риск привести к необратимому повреждению слуха!
Методы звукоизоляции
Существует много различных методов звукоизоляции, которые можно использовать для снижения звукового давления. Некоторые распространенные методы звукоизоляции:
- Увеличение расстояния между вами и шумом,
- Создание комнаты внутри комнаты,
- Отклонение звуковых волн,
- Ослабление звуковых волн,
- Поглощение звуковых волн,
- Системы шумоподавления.
Увеличение расстояния между вами и шумом
Это имеет смысл. Чем дальше вы находитесь от шума, тем тише он звучит. К сожалению, во многих случаях это не жизнеспособное решение для звукоизоляции. Однако, если ваша проблема с шумом вызвана чем-то вроде работающего генератора, переместите его подальше от вашего дома (или в хорошо звукоизолированное помещение).
Звуковое давление и интенсивность звука уменьшаются с увеличением расстояния от источника звука. В качестве приблизительного ориентира — уровень звука будет падать на 6 дБ всякий раз, когда расстояние между источником звука и приемником звука увеличивается вдвое, поэтому перемещение вашего генератора за пределы вашего дома на 20м должно сделать его совершенно неслышимым.
Создание комнаты внутри комнаты
Говорят, что это наиболее эффективный способ звукоизоляции. «Внутренняя комната» и «внешняя комната» имеют сплошные стены, которые отделены друг от друга для предотвращения прохождения вибрации.
Разделение (развязка) — это метод, при котором стены, полы или потолки устанавливаются таким образом, что они не могут напрямую касаться чего-либо, через что могут пройти вибрации, например, другая стена, балка пола или балка потолка.
Это часто достигается с помощью каркаса из металлического профиля. К стенам, потолку крепится профиль, а уже к нему монтируется гипсокартон. Жесткие связи при монтаже профильной системы исключены за счет использования виброподвесов, что позволяет эффективно гасить вибрации от ударного и воздушного шумов. Использование такой системы эффективно поглощает звуковую энергию, а это означает, что очень мало звука будет проникать через стену или потолок.
Добавление массы
Куча кирпичей — это звучит просто и понятно. Если кто-то кричит на вас через занавес (даже если это звукоизолирующий занавес), вы услышите его, если кто-то кричит на вас через стену, будет намного тише.
Добавление массы к вашей стене или помещение массы между вами и источником звука будет отклонять звуковые волны, чем больше масса, тем больше будет отклонение и тем меньше вероятность того, что звуковые волны пройдут через стену.
Отражение звуковых волн
Отражение звука — это метод звукоизоляции, который часто используется на открытом воздухе во дворах или садах. Это хорошая стратегия, если вы страдаете от шума, вызванного оживленной дорогой, поездом или аэропортом.
Этот метод работает так: препятствие, размещенное между вашим домом и источником шума, отражает звуковые волны. Наружными отражающими барьерами могут служить ограждения, заборы, навесы, толстая живая изгородь, деревья или что-либо большое, что препятствует прохождению звуковым волнам.
Поглощение звуковых волн
Поглощение звука — очень распространенная практика звукоизоляции. Это работает путем размещения материала в области распространения звуковых волн. Когда звук проходит через материал, часть звуковой энергии поглощается и преобразуется в тепловую энергию.
Декоративные акустические панели являются наиболее эффективными материалами для звукопоглощения, они обычно используется для финишной отделки стен и потолка.
Системы активного шумоподавления
Системы шумоподавления (также известные как системы активного шумоподавления или системы ANC) являются высокотехнологичным звукоизоляционным решением. Они работают, используя микрофон, чтобы слушать шум, поступающий в комнату. Затем, используя свои встроенные динамики, они воспроизводят поперечную шумовую волну. Результатом этого является то, что звуковые волны компенсируют друг друга, так что в вашей комнате становится тихо. Этот вид технологии довольно дорогой и имеет свои ограничения, например, он лучше всего подходит для подавления предсказуемых ритмических шумов в узких диапазонах частот.
Мы надеемся, что эта статья дает вам полное представление о том, что такое звукоизоляция, и как она работает. Существует много способов звукоизоляции, поэтому, пожалуйста, просмотрите наш каталог для получения более подробной информации или не стесняйтесь связаться с нашими специалистами, если у вас есть какие-либо вопросы.
Как передается звук?
Одним из чувств, используемых человеком, является слух. Весь окружающий нас мир заполнен различного рода звуками, часть из которых мы способны воспринимать. Откуда же берутся звуки?
Звук представляет собой серию сжатия и растяжения волн, которые могут перемещаться на большие расстояния. Он производится путем вибрации частиц, присутствующих в материале, через который звук «путешествует». Наличие какой-либо среды является обязательным для движения звуковых волн, т.е. в вакууме звук распространяться не может.
Существуют различные типы сред, через которые звуковые волны могут перемещаться: твердые тела, жидкости, газы, плазмы и т.д.
Скорость и физические характеристики звука в значительной степени зависят от условий окружающей среды. Частота звука — не что иное, как общее число произведенных волновых колебаний. Длина звуковых волн меняется в зависимости от частоты. Наши уши способны слышать только те звуковые волны, которые лежат в диапазоне от 20 до 20000 колебаний в секунду.
В принципе, есть три вещи, которые необходимы для передачи звука:
— источник, который может создать звук;
— среда, через которую звук может пройти (вода, воздух и т.д.);
— приемник или детектор, который принимает звук.
Когда физический объект перемещается в воздухе, он вызывает вибрацию, которая приводит к образованию серии волн сжатия в воздухе. Эти волны распространяются в виде звука. Например, музыканты при игре на гитаре придают струнам колебательные движения. Движения струн, в свою очередь, создают волны сжатия звука в окружающем воздухе. Также примером могут служить наши голосовые связки, которые, вибрируя, создают звук. Примером передачи звука через твердые тела может служить движение поезда по рельсам, через которые передаются звуковые колебания.
При комнатной температуре, звук распространяется по воздуху со скоростью 343 м/с, через воду в 1482 м/с, и через сталь в 5960 м/с. Звуковые волны в газовой среде имеют относительно медленную скорость, потому что ее молекулы слабо связаны и должны покрыть большое расстояние, чтобы столкнуться с другой молекулой. В твердой среде, атомы так плотно упакованы, что вибрация легко передается между соседними атомами, и звук распространяется довольно быстро.
Звуковые волны, достигая приемника, вызывают в нем некоторую вибрацию. Таким образом, когда звуковые волны достигают наших ушей, барабанная перепонка, расположенная внутри него, вибрирует. Эта вибрация достигает внутреннего уха и слуховых нервов. После того, как слуховой нерв берет эти вибрации, электрические сигналы передаются в мозг, где колебания признаются как звук. В результате, мы можем услышать звуки. Устройство, как микрофон может обнаружить звук. Звуковые волны создают вибрации в мембране, которая способствует изменению электрических сигналов, которые могут быть усилены, записаны и т.д.
Трудно представить современный мир без всего многообразия музыки, фильмов, общения по телефону и т.п. Все это не было бы возможно без изучения природы создания, передачи и приема звуков.
Почему звук может проходить сквозь стены, а свет не может?
а можете по подробнее ответить? (( мне на экзамене вопрос такой задают, но я не могу никак ответить. . завтра полюбому препод снова задаст этот вопрос.
Лучший ответ
Свет – это электромагнитная волна – сочетание электрических и магнитных полей, для ее распространения не требуется наличие газа. Свет в своей основе – это электромагнитная энергия, переносимая фундаментальными частицами – фотонами. Такое положение характеризуется как «корпускулярно-волновой дуализм» поведения волны. Это означает, что она ведет себя и как волна, и как частица. При распространении света в вакууме фотон ведет себя как частица, поэтому свободно распространяется в этой среде.
Звук – это результат действия волны давления. Давлению необходимо присутствие какого-либо вещества (например, воздуха) . Звук распространяется и в других веществах: в воде, земной коре, и проходит через стены, что вы могли заметить, когда шумят соседи. С другой стороны, звук – это вибрация. Звук, слышимый нами – результат вибрации барабанной перепонки уха. Звук, испускаемый радиоприемником – результат вибрации мембраны динамика. Мембрана двигается вперед-назад, заставляя вибрировать находящийся около нее воздух. Колебания воздуха распространяются, достигая барабанной перепонки и заставляя ее вибрировать. Вибрация барабанной перепонки преобразуется мозгом в узнаваемый вами звук.
Таким образом, для вибрации звуку необходимо наличие вещества. В идеальном вакууме вибрировать нечему, поэтому вибрирующая мембрана радиоприемника не может передавать звук.
Распространение звука – это движение; распространение света – это радиация или излучение.
Четыре пути проникновения звука сквозь стены:
1. сквозь щели, трещины, вентканалы, словом, там где молекулы воздуха могут пройти беспрепятственно;
2. путём сотрясания, «раскачивания» стены;
3. сотрясая молекулы стены;
4. через смежные ограждения (косвенный путь передачи) .
Необходимо отметить, что чем ниже частота волны, тем легче она проникает сквозь ограждение.
Это связано с тем, что при малой частоте колебаний (смен зон повышенного и пониженного давления) звуковое давление действует на ограждение медленнее, следовательно низкочастотной волне легче его раскачать.
Остальные ответы
длина волн разная
Свет тоже может. Через ПРОЗРАЧНЫЕ стены )))
Оказывается, звук может передаваться в вакууме, только не очень далеко
Впервые ученые показали, что звук может проходить через пустоту вакуума. Однако этот трюк, нарушающий правила, требует особых условий и может быть осуществлен только на очень малых расстояниях.
В культовом слогане научно-фантастического фильма 1979 года «Чужой» говорится, что «в космосе никто не услышит твоего крика». Это объясняется тем, что космос — это вакуум, область, лишенная каких-либо частиц. Звуковые волны распространяются, проходя через частицы среды, например воздуха или воды, от источника к получателю. Таким образом, в вакууме нет никакой среды для распространения звука. Космическое пространство на самом деле не является полным вакуумом, поскольку содержит небольшое количество газа, плазмы и других частиц. Но эта материя окружена огромными пространствами пустоты.
Однако в новом исследовании, опубликованном 14 июля в журнале Communications Physics, ученые показали, что звук может перемещаться в вакууме. К сожалению, это не распространяется на человеческие крики.
В новом эксперименте исследователи передавали звуковые волны через вакуум между двумя кристаллами оксида цинка, преобразуя колебания в пульсации в электрическом поле между объектами.
Кристалл оксида цинка является пьезоэлектрическим материалом, то есть при приложении к нему силы или тепла он создает электрический заряд. Поэтому, когда на один из таких кристаллов подается звук, он создает электрический заряд, который вызывает искажение близлежащих электрических полей. Если кристалл имеет общее электрическое поле с другим кристаллом, то магнитное искажение может распространяться от одного к другому через вакуум. Помехи отражают частоту звуковых волн, поэтому принимающий кристалл может превратить помехи обратно в звук по ту сторону вакуума.
Однако искажения не могут распространяться на расстояние, превышающее длину одной звуковой волны. Теоретически это работает с любым звуком, независимо от того, насколько мала длина волны этого звука, при условии, что зазор между кристаллами достаточно мал.
Метод не всегда надежен. В значительной части экспериментов звук передавался между двумя кристаллами не полностью: части волны искажались или отражались при прохождении через электрическое поле, обнаружили исследователи. Однако иногда пьезоэлектрические кристаллы идеально передавали всю звуковую волну.
«В большинстве случаев эффект невелик, но мы также обнаружили ситуации, когда вся энергия волны проходит через вакуум со 100%-ной эффективностью, без каких-либо отражений», — заявил соавтор исследования Илари Маасилта, физик-материалист из Университета Ювяскюля (Финляндия).
По словам ученых, это открытие может в будущем помочь в разработке микроэлектромеханических компонентов, подобных тем, которые используются в смартфонах и другой технике.