No.1ベストアンサー
- 回答日時:
完全に消音できた場合は、振幅がゼロで音のエネルギーは0になります。
でも、エネルギーがなくなったわけではありません。熱に変わっているはずです。効率のよい防音壁で音が吸収されて音のエネルギーは0になりますが、エネルギーは熱に変わります。それと同じでしょう。数式は暇なとき考えますが、アクティブ消音の理論のどこかにありませんか。この回答への補足
okormazd 様、回答をありがとうございます。
はい。私も以前は、音のエネルギーが熱に変わることにより消音される, という考えでした。
防音壁などの吸音材による吸音のメカニズムは、音圧による気体分子の振動エネルギーが、吸音材の分子を動かすエネルギーとして消費されてしまい、音としてのエネルギーが小さくなってしまうためではないでしょうか。
熱と吸音の関係は、次のように考えています。
(1)吸音材の分子を動かす → (2)分子運動が大きくなる → (3)熱のエネルギーが大きくなることと等価 → (4)温度が上昇する
アクティブ消音の場合、正位相の音圧の気体分子の振動エネルギーは、何を動かすエネルギーとして消費され、結果として熱が発生するのでしょうか?
そして、逆位相の気体分子の振動エネルギーは、何を動かすエネルギーとして消費されるのでしょうか?
No.3
- 回答日時:
一次元ダクトで
音源Aから出た波を音源Bでキャンセルする場合、
音源Bがエネルギーを吸収する動作をしている(結果、Bより下流にはエネルギーが伝わらない)ことになるかと思います。
(細かいことをいうと、音源Bを設ける影響がAにもあらわれている(Aから放散されるパワーが変化する?)かと思います。)
この回答への補足
foobar 様、回答をありがとうございます。
> 音源Bがエネルギーを吸収する動作をしている...
"吸収する"という意味がよく分からないのですが、エネルギーを吸収した音源Bは、そのエネルギーをどのような形で蓄えているのでしょうか? 電気エネルギーでしょうか? 位置エネルギーでしょうか?
No.2
- 回答日時:
場所の違いで解が違うって事では駄目ですか?
ゼロを測定する場所(A)と、音源の場所(B)、消音の場所(C)で
A=B-C って。
この回答への補足
miran_2006 様、回答をありがとうございます。
> ゼロを測定する場所(A)と、音源の場所(B)、消音の場所(C)で
> A=B-C って。
音のエネルギーに関しては、A=B-Cで良いと思います。
お聞きしたかった質問内容は、上式の第二項の「-C」に関してです。
符号がマイナスですので、エネルギーはどこかへ吸収されている訳ですが、一体どこへ吸収されたのでしょうか?
「閉じた系の中のエネルギー総量は変化しない」という法則があります。(エネルギー保存の法則)
今回の場合、一次元ダクトが"閉じた系"に相当します。この"閉じた系"へ、騒音源という音のエネルギーと、消音用の音エネルギーを流し込んでいますので、
騒音源の音エネルギー + 消音用の音エネルギー = 消音できなかった音のエネルギー + △
という式になると思います。
私は右辺の△の正体を知りたいと考えて、表題のような質問を投稿しました。
ANo.1 の okormazd 様は、「△は、熱エネルギー」と考えていらっしゃいます。
△は一体何でしょうか?。
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