【メモ: 音響インテンシティについて】

https://www.bksv.com/ja/knowledge/blog/sound/sound-intensity

 

力×距離=エネルギー

 

力×距離/時間

=エネルギー/時間

=パワー

 

力×距離/時間×面積

=パワー/面積

=エネルギー/時間×面積

=インテンシティ

=圧力×粒子速度

 

圧力=インテンシティ/粒子速度

 

粒子速度=インテンシティ/圧力

 

粒子が(静止位置から)動くと、圧力が生じる。

圧力が生じると、前の粒子に戻される力と、前の粒子を押す力の、二つが働く。

それにより、圧力が疎と密に分かれて、媒質を伝播してゆく。

疎は圧力減少、密は圧力上昇。

これが、疎密波が生じる原理。

 

音圧の最大振幅が、粒子速度の最大振幅と同じところにある場合。

そのことを、音圧と粒子速度の振幅が「同位相にある」という。

そのため、音圧×粒子速度=音響インテンシティが得られる。

 

アクティブ音場は、エネルギーの流れがあるため、このように音響インテンシティが得られる。

 

リアクティブ音場は、エネルギーの流れがないため、一瞬だけエネルギーが外に向かったとしても、必ずそのエネルギーは元に戻る(つまり、場に留まる)。

また、音圧と粒子速度の位相は90°ずれている。

よって、音圧がMAXの時には、粒子速度は0となる位置にあるということ。

よって、リアクティブ音場において、音圧×粒子速度である音響インテンシティは、時間平均したら0となる。