Теоретическая часть. 
Акустический расчет токарного цеха

Акустические колебания. Общие сведения

Акустические колебания в диапазоне 16 Гц — 20 кГц, воспринимаемые человеком, называются звуковыми, с частотой менее 16 Гц — инфразвуковыми, выше 20 кГц — ультразвуковыми.

Энергетическая характеристика звуковых волн — интенсивность, или плотность потока энергии, в акустике обычно обозначается как J, Вт/м2.

В каждой точке пространства, в котором распространяются звуковые волны, давление среды изменяется во времени. Разность между его мгновенным и средним значением, наблюдаемым в невозмущенной среде, т. е. переменная составляющая, называется звуковым давлением, Р, Па. На слух действует средний квадрат звукового давления:

.

где: — время осреднения (черта над Р и означает осреднение) звукового давления в слуховом аппарате человека, =30−100 мс.

Интенсивность звуковой волны связанна с :

.

где: — плотность среды, в которой распространяются звуковые волны и скорость распространения звуковых волн в данной среде.

Величины интенсивностей звуковых волн, которые наблюдаются в практической деятельности, могут изменяться в очень широких пределах, до 1016 раз. Измерять интенсивность в таких пределах сложно, но главное — ощущение человека, возникающее при воздействии звуковых волн, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому в акустике принято пользоваться логарифмическими величинами — уровнем интенсивности звука LJ и уровнем звукового давления L, измеримыми в децибелах (дБ):

где: J0 и P0 — пороги слышимости по интенсивности и давлению, соответственно, 10−12 Вт/м2 и 2*10−5 Па; J и P — интенсивность и среднеквадратичное давление данной звуковой волны.

Область слышимых звуков ограничена двумя порогами: порогом слышимости — (L=0) и порогом болевого ощущения, J=100мВт/м2 (L=101g100 Вт/м2/10−12 Вт/м2=14- дБ).