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科普热点:干掉顺风耳
Paul | 2017.07.18 134次阅读 标签: 隔音材料

每当我们在KTV酣畅淋漓的大声唱歌时,是否考虑过屋外的人能不能听到自己的歌声呢?声如天籁自然不怕被人听到,可听久了那也烦啊,如果来了天生“破锣嗓子”那更是可怕。有了隔音材料,就再也不用担心这些问题了,天籁不外传,不怕隔墙有双顺风耳,所有声音遇见隔音材料统统被隔断。

隔音材料是一种能把空气中传播的噪音隔绝、隔断、分离的一种材料、构件或结构。凡是能用来阻隔噪音的材料或结构,都可以成为隔音材料,所以隔音材料五花八门。其实,所有的物质都是可以阻隔噪音的,只是大部分材料的隔音效果很弱,所以一般只把那些阻隔噪声效果显著的材料叫做隔音材料。我们常见的隔音材料有实心砖块、钢筋混凝土墙、木板、石膏板、铁板、隔音毡、纤维板等等。

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声音是以波的形式传播的,隔音材料在物理上有一定弹性,当声波入射时便激发振动在隔层内传播,这些材料会削弱声波的能量,所以就起到了降低噪声的效果。举个形象的例子,就像两个人面对面说话,有人在你们之间用一整块纸板把你们隔开了,你会发现对面那人说话的声音变小了,实际上他说话的声音并没有变小,而是在穿过纸板时被纸板削弱了,所以你觉得声音变小了。在这里,纸板就扮演了隔音材料的角色。

隔音材料绝大部分是被用在建筑业上,在建筑业里隔音材料的使用一般有以下几条规律。

质量定律:一般同一种物质的质量越大,即材料越厚,其隔音效果越好。

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共振频率:材料的共振频率与声音的共振频率越接近,隔音效果越好。板缝和孔洞效应:隔音材料的隔音效果与其完整性有很大的关系,同样的两块隔音材料,若其中一块有极小的缝隙或者孔洞,其隔音效果就会比另一块差得多。

吻合效应:吻合效应是一个非常复杂的概念,简单说呢就是当声波接触隔音材料后,隔音材料会发生极微小的振动变形,若这个振动变形量达到某一特定值,声音就会被大大减小。

在我们生活中用来屏蔽噪音的除了隔音材料外,还有一类材料叫做吸音材料,虽然它们有共同的作用,但是工作原理却大不相同。吸音材料的工作原理不像隔音材料那样通过阻隔声音的传输来达到削弱声音的目的,而是像电影《哈利波特》中伏地魔吸收小波特的力量一样,把声音的很大一部分能量吸收了,达到降低声音的效果。

 

本文来源:《纳米寻奇——高科技与材料》,中国科学技术出版社

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