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42音乐声学与心理声学(第三版)
nv 1×344
=光=×0985一1746z
f,=一
nv2×344
=349.2Hz
=T2×0.985
这两个频率与音阶中音符F3和F4相对应,它们之间满足倍频程的关系。
第二种情况是声波在一端为刚性边界另一端开放的管子中传播,如图1.33和图1.34所示。在这种情况下,开放端产生了压力波节点,刚性边界处产生了压力波腹点。在这种边界条件下,驻波存在的条件是两个边界之间存在奇数个一A。一A的偶数倍不能形成驻波,因为此时正如图1.28和图1.31所示会在两端同时生成一个压力波节点或压力波腹点,不能满足边界条件。因此,驻波应满足的条件是,其频率为最小驻波频率的奇数倍,用代数式可表示为:
=4L
其中,f,为第n次驻波的频率,n=0,1,2,...,。
illlWWIIWWIIIIIIIWIIl么图1.33两种不同边界
中驻波的声压分布
wwwiwwwwwwii.
图1.34两种不同边界
么ueWWWWA
中驻波的速度分布
图1.33和图1.34是n=2的驻波,该驻波的频率是最低频率的5倍。
驻波可以存在于任何形式的声波传播中。假设弦上横波的传播速度为v,则两端固定的弦上的横波形成的驻波频率也可以用式(1.20)来计算。
驻波在声学中通常称为特定系统的模式。驻波的最低频率称为第一次模式,最低频率的倍数为高次模式,因此系统的第三次模式是驻波频率第三低的模式。产生驻波的边界条件也不仅限于两个平行的反射面,实际上任何反射或折射回来的声波均能产生驻波或模式。驻波可以以任