Почему так сложно блокировать звуковые волны?

Блокировка звука позволяет получить максимально чистый звук независимо от того, пытаетесь ли вы записать подкаст или слушать музыку во время бега. Однако звуковые волны сложно полностью заблокировать. Большинство методов могут только уменьшить звуковые волны. 

Звуковые волны трудно полностью заблокировать из-за их размера и способа их движения. Они могут отражаться от определенных объектов, а также проходить сквозь другие или вокруг них. Однако звуковые волны не распространяются очень далеко. 

Трудно блокировать звуковые волны

Давайте исследуем причины, по которым звуковые волны, как известно, трудно блокировать. Я также проиллюстрирую несколько различных способов значительного уменьшения звуковых волн.

Также читайте: Как предотвратить проникновение звука в комнату и выход из нее

Почему так сложно блокировать звуковые волны?

Как партнер, я могу получать долю от продаж или другую компенсацию по ссылкам на этой странице.

Блокировать звуковые волны сложно, поскольку волны движутся с фиксированной скоростью и не догоняют и не нейтрализуют друг друга. Звуковые волны также могут поглощаться и отражаться, учитывая, что звук — это распространение или движение молекул среды в одном направлении с определенной скоростью.

Звук распространяется по воздуху

Даже самая маленькая утечка в вашем звукоизоляционный материал пропускает звук. Единственный способ полностью заблокировать распространение звуковых волн — удалить среду, то есть поместить ее в вакуум. Однако создание и поддержание вакуума при атмосферном давлении сложно и дорого.

Вы могли заметить этот эффект в комнатах, где изоляция окон изношена. Поскольку небольшое количество воздуха может проходить через окно, оно может нести с собой звук. 

Распространение: как звук распространяется через среду

Звук не может распространяться без среды (без среды окружающая среда была бы вакуумом).

Это потому, что звук не является объектом; скорее, это сила или передача энергии за счет вибрации молекул внутри среды. Распространение — это термин, обозначающий способ, которым вибрирующие молекулы передают звук, создавая волну. 

Отличный способ проиллюстрировать движение звуковых волн — использовать жидкости, например воду. Взгляните на этот увлекательный эксперимент, проведенный YouTuber brusspup, в котором звуковые волны используются для изменения формы потока воды: 

Вы видели звуковое движение, если помните культовую сцену из фильма Стивена Спилберга. парк Юрского периода (см. видео ниже), когда вода колеблется при приближении тираннозавра. 

Позвольте мне еще больше упростить ситуацию. Звуковая волна в упомянутой мной сцене распространяется через воду, которая является средой.

Молекулы воды на краю стекла вибрируют под действием энергии волны, что приводит к колебаниям соседних молекул. Молекулы толкаются внутрь от стекла к центру, создавая эффект домино.

Звуковые волны направлены

Одной из уникальных особенностей звука является то, что он распространяется в определенном направлении. В приведенном выше примере волны шли внутрь от стекла к воде.

Как только волна проходит мимо ряда молекул, она переходит к следующему. Если проходит новая волна, колеблющаяся в противоположном направлении, молекулы начинают вибрировать соответствующим образом.

Попытка заблокировать звуковую волну, используя противоположную волну, сродни попытке остановить цепную реакцию падения домино, позволяя части цепочки упасть в противоположном направлении. 

Как поглощаются звуковые волны

Различные среды могут поглощать звуковые волны в зависимости от материала и его формы. Поглощение — это блокирование звуковой волны путем отражения и преобразования ее энергии в вибрацию и тепло.

Если вы когда-нибудь заходили в комнату без мебели, вы могли заметить, что ваш голос стал немного громче. Возможно, вы тоже слышали намек на эхо. Это связано с тем, что мягкие и поглощающие материалы, используемые в мебели (дерево, хлопок и т. д.), могут поглощать некоторые звуковые волны, немного приглушая ваш голос.

С другой стороны, твердые поверхности, такие как стены и бетон могут отражать звук и создать небольшое эхо.

Как заблокировать звуковые волны

Некоторые среды могут блокировать звуковые волны. Включение таких предметов в комнату широко известно как звукоизоляция. 

Материал, который можно использовать в звукоизоляции, должен соответствовать следующим критериям:

  • Достаточно плотный, чтобы затруднить передачу.
  • Не слишком плотный, так как будет отражать волны.
  • Устойчив к потоку энергии.
  • Состоит из ячеек размером меньше звуковой волны и имеет закрытое расположение.

Некоторые изоляционные материалы можно использовать для звукоизоляции на коммерческом или промышленном уровне. Современные дома строятся с изоляционной пеной в стенах.

Это связано с тем, что пена идеально поглощает и замедляет передачу звука и тепла. Некоторые другие звукоизоляционные материалы включают гипсокартон, акустическую пену и винил с массовой нагрузкой. 

Виниловая прокладка с массовой нагрузкой используется для предотвращения передачи звука (блокировки). По сути, это действует как барьер. Материал очень эффективен в уменьшении звуковых волн и предотвращении их передачи. Фактически, введение MLV в 1960-е годы изменил способ строительства современных домов.

Блокировка звука против звукопоглощения

Вы могли заметить, что я использую термин звук блокировка, не поглощение. Блокировка звука — более сложный процесс, и он не всегда осуществим. Звукопоглощение — один из пяти элементов звукоизоляции, также известной как звукоизоляция.

Например, студия звукозаписи может использовать пористые материалы для поглощения звука и обеспечения более четкой аудиозаписи. С другой стороны, кинотеатру необходимо будет блокировать звук внутри кинотеатра, чтобы избежать наложения шума от разных фильмов. 

Самый популярный (и легкодоступный) метод звукопоглощения – использование акустической пены. Это толстые панели из пенополиуретана, напоминающие ящики для яиц.

Панели позволяют снизить передачу звука за счет уменьшения амплитуды звуковых волн. Влогеры и подкастеры, у которых нет доступа к студии, обычно используют эти панели для улучшения качества звука.

Посмотрите это подробно сравнение звукоизоляции и звукопоглощения.

Шумоподавление

Вы, наверное, слышали о наушники с шумоподавлением, которые практически не используют дополнения и при этом передают чистый звук, блокируя фоновый шум. Хотя они добавляют звук, не думайте, что это означает, что звуковые волны нейтрализуют друг друга. Нейтрализуется ваше восприятие звука, а не сама звуковая волна.  

Последние мысли

Звуковые волны — это сила или движение, распространяющееся через среду, и их трудно заблокировать. Однако были разработаны различные методы для изоляции звука или уменьшения звуковых волн. 

Шумоподавление оказалось более эффективным, чем звукопоглощение. Для большинства применений в области звукоизоляции лучше всего работает комбинация этих двух факторов.

Похожие записи