Отражение волн

Если звуковая волна встречает на своем пути какое-либо препятствие или другую среду с иными параметрами, то происходит отражение звуковой волны. Законы отражения звуковых волн аналогичны законам отражения световых волн: угол падения ₁ равен углу отражения (рис. 1.9).

Эффективность отражения характеризуют коэффициентом отражения. В акустике коэффициентом отражения называют отношение интенсивности отраженной звуковой волны к интенсивности падающей волны т. е. коэффициент отражения

Рисунок 1.9. Иллюстрация отражения волн

Эффективность отражения зависит от степени различия акустических сопротивлений обеих сред: если падающая волна имеет звуковое давление Р_пад., то звуковое давление в отраженной волне

где и — удельные акустические сопротивления среды отражающей и среды, в которой рассматриваются явления отражения; — модуль коэффициента отражения по давлению; — сдвиг фаз в волнах давления при отражении.

При отражении получается сдвиг фаз между звуковыми давлениями падающей и отраженной волн. Если сопротивления обеих сред активны, то сдвиг фаз равен или нулк: (когда сопротивление отражающей средь больше сопротивления первичной среды), или 180° (когда сопротивление отражающей средь меньше сопротивления первичной среды) Если одно или оба акустических сопротивле ния имеют реактивные составляющие, п сдвиг фаз получается между 0 и 180°.

Коэффициент отражения по интенсивности определяется по формуле