音の伝搬

実は、音の振る舞いは、光の振る舞いと似ています。

距離が遠くなると弱くなりますし、はね返りもします。

ここでは、そんな音の振る舞いの特徴を紹介します。

音の伝わり方のうち、まずは距離による減衰に着目します。

距離による減衰の程度は、音源の形状により大きく異なります。

まずは、点音源から考えていきます。

点音源

点音源の場合、光の場合と同様に　距離の２乗に反比例して弱まっていきます。

その弱まり方の程度を表す指標として、2倍の距離を進んだ時の聞こえ方の変化量を　d.d.（double distance）で表現します。

点音源で背後に壁がない場合は-6dB/d.d.ですが、背後に壁がある場合は-3dB/d.d.になります。

線音源の場合、聞きなれない言葉が出てきます。

それは見込み角です。

測定点からみた音源の角度のことです。

線音源の場合、見込み角が２倍になると、レベルは…　+3dB増えます。

その一方で、音源と測定点の距離が離れていくと、　線音源で得られる音圧レベルは-3dbずつ下がっていきます。

点音源、線音源、面音源で考えることができますが、距離による減衰には一定のパターンがありました。

下図は、それらをまとめて再掲したものです。

ホイヘンスの原理は、光や音といった波の振る舞いを説明したもので、音の反射や屈折、回折の現象もおよそホイヘンスの原理から考えることができます。

ホイヘンスの原理は「音や光のような波は、波面上の各店が点音源となって、共通の包絡面がΔt秒後の波面となる」というものです。

音の反射で顕著な特徴は、入射角と反射角は同じということです。

音の屈折は、冬の夜に体験することができます。夏の昼にも生じています。

屈折は、音の速さが温度により異なるという音の特徴によるものです。

夏の昼は地面が暖められ、空気の温度は低いです。

逆に、冬の夜は、放射冷却により地面は冷たく空気の方が暖かくなります。

音の回折は、音が障壁を回り込む現象のことです。

ただ、音の回折は、周波数により回析となる程度が大きく異なり、低周波数の音の方が障壁を回り込み騒音となりやすいです。