У этой статьи есть слабые места. Это стандартный способ подачи материала? Это скорее показуха, чем попытка принести пользу. 99% читателей могут получить полезное представление об импедансе, не задев им головы в самом начале из-за сбивающей с толку дуальности Фурье / Лапласа и аналогичной шизофрении во временной / частотной области. На мой взгляд, подобная информация, если она вообще включена, должна быть перенесена в конец - то есть после полезной информации - и читателя следует осторожно ввести в нее как основу интерпретации в частотной области. 108.51.128.84 ( разговорное ) 14:15, 17 марта 2017 (UTC)
ВикиПроект Физика / Акустика | (Номинальный стартовый класс, малозначительный) |
---|---|
Описание различных (?) Концепций характеристического импеданса, удельного импеданса и других импедансов (?) Должно быть полностью ясным, и только после этого должны быть присвоены обычно используемые символы для этих концепций. Статья не должна предполагать, что читатель знает значения различных Z, не определять вещи в терминах них, просто упоминать их как часто используемые символы. Использование символов не соответствует по всему миру, и , таким образом , предложения , как с характерным акустическим сопротивлением ... должно быть достаточно на характерный акустический импеданс , (часто обозначается) . Поскольку мое понимание этого не совсем ясное, я не могу улучшить ситуацию и прошу кого-нибудь, кто знает, сделать это. 78.91.40.207 ( разговорное ) 17:47, 6 февраля 2009 (UTC)
Следует различать:
- характеристикой акустического импедансасреды, обычно воздуха (сравните с волновым сопротивлением в линиях передачи ).
- сопротивление акустического компонента, такого как волновод, резонансная камера, глушитель или органная труба.
- Это, кажется, отличается от электрического определения импеданса в том, что волноводные проводники и органные трубы будут считаться линиями передачи, а не компонентами, и будут иметь характеристический импеданс. - Омегатрон, 18:26, 26 августа 2005 г. (UTC)
Очень хорошо подмечено, Омегатрон: входное сопротивление волнового проводника будет изменяться в зависимости от его окончания, и большая часть его импеданса объясняется поведением линии передачи. Подумайте об этом с физической точки зрения: на самом деле вы можете «смотреть насквозь» волновод. Звуковая волна внутри проводника будет зависеть от отражения на конце трубки, и измеренное сопротивление на входе будет соответственно меняться. Органная труба с закрытым концом, возможно, является исключением, поскольку ее импеданс можно выразить как «фиксированный» (но все же циклический) компонент. Прерывание находит электрическую аналогию в коротком замыкании. Однако в действительности акустическое короткое замыкание в органной трубе не является идеальным. Закрытый конец не является оптимальным жестким и часто вибрирует. Таким образом, звуковая волна потеряет некоторую энергию и не будет отражаться в соотношении 1: 1. Витгер 06:45, 20 сентября 2005 г. (UTC)
- Думаю, аналогия на самом деле ближе. Линии электропередачи и импедансы в любом случае - идеализм. Я считаю, что закрытая и открытая органная труба эквивалентна линии передачи с коротким замыканием или разомкнутой цепью . Конечно, не бывает идеального короткого замыкания или идеального открытия, и некоторая утечка будет происходить. - Омегатрон, 02:15, 21 сентября 2005 г. (UTC)
Привет, Омегатрон! Открытый конец трубы органа прекращается , что называется сопротивление излучения . Этот термин хорошо известен в радиочастотных приложениях. В акустике он находит применение для решения проблем шума в системах кондиционирования воздуха. Сопротивление излучения также было вычислено математически для идеального источника звука в плоской стене (насколько я помню, с очень сложными функциями Бесселя). Сопротивление излучения зависит от радиуса трубы и его пропорции к длине волны. Выхлопные системы автомобилей также выигрывают от радиационного сопротивления: это (одна) из причин, почему очень шумные двигатели имеют несколько выпускных отверстий (хотя, возможно, один предшествующий кожух глушителя) и почему выхлопная труба обычно является самой длинной длиной системы глушителя. . В частном случае выхлопной трубы: если открытый конец действительно был бы «разомкнутой цепью» с бесконечным импедансом, то выхлопная труба не добавляла бы вносимых потерь системы. Витгер 07:35, 21 сентября 2005 г. (UTC)
- Очень круто. Это, наверное, следует добавить в статью. - Омегатрон 13:57, 21 сентября 2005 г. (UTC)
Можно ли с уверенностью сказать, что характеристический импеданс не меняется с частотой? Я бы подумал, что у звуков, которые могут проходить через воздух, есть пределы, но, может быть, это другая концепция? Есть ли у воздуха спектр акустического поглощения или что-то в этом роде, когда вы выходите за пределы ультразвука? - Омегатрон , 03:11 , 3 мая 2007 г. (UTC)
- Да, характеристический импеданс обычно считается постоянным при нормальных акустических условиях. Обычно это не считается зависящим от частоты. Если акустические переменные (давление, плотность и т. Д.) Не станут слишком большими по сравнению с характеристиками окружающей среды, можно предположить, что они постоянны. Должна быть специальная страница по абсорбции в воздухе, так как это может быть очень сложно. emh203 10:57 7 мая 2007 г. (EST)
В [1] есть таблица других материалов в лучах, которые мы можем преобразовать и включить. - Омегатрон, 03:34, 3 мая 2007 г. (UTC)
Как только у меня появится время :-), нужно будет подробнее проработать все типы импеданса, используемые в акустике. Эта тема вызывает большую путаницу. Я постараюсь получить все с правильными цитатами и т. Д. То, что на странице, в основном правильно, но необходимо обсудить, как и когда отношения действительны и откуда они берутся. Также необходимо добавить некоторые темы, такие как Радиационное сопротивление источника. emh203 10:57 7 мая 2007 г. (EST)
Частотная зависимость характеристического импеданса
Характеристическое сопротивление жидкости - это плотность * скорость звука . В диспергирующей среде скорость звука зависит от частоты, и все реальные среды немного дисперсны. Поскольку плотность не зависит от частоты, характеристический импеданс должен изменяться с частотой. Thunderbird2 17:05, 12 июля 2007 г. (UTC)
Я считаю, что в воздухе скорость становится пространственно переменной на частотах выше 26 кГц (частота перехода дисперсии) - ниже этой частоты она остается практически постоянной. На сегодняшний день я не видел никаких данных, которые предполагали бы, что ниже этой частоты скорость звука значительно варьируется - при типичных условиях относительно атмосферного давления и молекулярного состава. —Предыдущий комментарий без подписи, добавленный 71.234.32.89 ( обсуждение ) 22:46, 25 февраля 2010 г. (UTC)
Путаница в импедансе
Похоже, здесь есть ошибка, связанная с акустическим импедансом. Взяв за основу книгу Кинслера «Основы акустики» (раздел 10.4): Рейл - это единица измерения удельного (и характеристического?) Акустического импеданса z, а не акустического импеданса Z (единицы Па · с / м в http: / /en.wikipedia.org/wiki/Rayl поддерживает это - хотя этот раздел тоже допускает эту ошибку). Единицей измерения акустического импеданса является акустический ом (Па · с / м ^ 3).
Кроме того, глядя на внешнюю ссылку http://www.sengpielaudio.com/RelationshipsOfAcousticQuantities.pdf, термин «акустический импеданс» на самом деле относится к удельному акустическому сопротивлению. Предположительно, люди часто используют термин «акустический импеданс» для обозначения «удельного акустического импеданса», но, поскольку оба определения здесь определены, мы должны держать их отдельно. Я все еще новичок в акустике (и в Википедии), поэтому был бы признателен за комментарий, прежде чем вносить поправки в статью. Pgj98r ( обсуждение ) 11:34, 26 февраля 2008 г. (UTC)
Комплексное сопротивление
Раздел о комплексном импедансе противоречив, и редакция 23:25, 25 февраля 2010 г. определенно неверна. Когда у меня будет возможность, я попытаюсь выяснить, что на самом деле следует сказать о сложных акустических импедансах, но в противном случае параграф, добавленный в феврале, должен быть удален, если у кого-то нет возражений.
Я читал эту страницу и понял, что ранее упомянутый абзац был совершенно неправильным, и увидел эту заметку. Я пошел дальше и удалил его. —Предыдущий неподписанный комментарий, добавленный Эджеффри ( обсуждение • вклад )
Этот раздел все еще содержит ошибки и вводящие в заблуждение утверждения по состоянию на 21 февраля 2011 года. Например, скорость и давление частиц находятся в квадратурной фазе. Когда один находится в экстремуме, другой равен нулю; это точно так же, как кинетическая и потенциальная энергия в задаче о маятнике. Между двумя величинами существует разность фаз; я думаю, что в этом разделе мы хотим сказать, что фазовое соотношение обычно не меняется. Однако это возможно, и в некоторых специальных средах смещение (скорость) может фактически находиться в фазе, обратной фазе приложенной силы (давления), что дает эффективно отрицательную массовую плотность. Такие эффекты могут возникать без нарушения причинно-следственной связи. Эта страница в основном относится к бездисперсионной акустике вдали от резонанса, и ее следует соответствующим образом исправить. - Предшествующий неподписанный комментарий, добавленный Rwestafer ( обсуждение • вклад ) 18:19, 21 февраля 2011 г. (UTC)
Фаза
Я удалил абзац непроцитированных рассуждений о фазе. После того, как выводы будут убедительно подкреплены надежными ссылками, абзац может быть восстановлен. - Максим 62.149.15.226 ( разговор ) 18:05, 25 октября 2011 г. (UTC)
«Молекулы» и «скорость частиц»
Я не вижу смысла упоминать во введении молекулы или частицы. Базовое понимание не требует ссылки на теорию атома , и на самом деле акустика была хорошо развита в 19 веке до того, как работа Эйнштейна о броуновском движении прочно утвердила теорию атома. Тот факт, что акустика не основала теорию атома, показывает, что теория атома не нужна для понимания акустики. Чтобы понимать звук, нужно думать о материи как об объемной среде, но читателю следует избавить себя от дополнительных усилий по получению объемных свойств из свойств составляющих молекул. «Скорость частицы» следует записать как что-то вроде скорости среды или скорости вещества. Дэвид Р. Ингхэм ( выступление ) 18:14, 23 марта 2013 г. (UTC)
Электрический импеданс
Кажется, что аналогию с электрическим импедансом следует упомянуть периферийно, но раньше, потому что некоторые люди, такие как инженеры-электрики, знакомы с электрическим импедансом, но не с акустическим импедансом. Дэвид Р. Ингхэм ( выступление ) 18:24, 23 марта 2013 г. (UTC)
Комплексное сопротивление
Маггьеро , как можно написать «Акустический импеданс - это комплексное представление (также называемое аналитическим представлением ) акустического сопротивления», когда акустическое сопротивление является одной из составляющих акустического импеданса. Целое не может быть представлением части. Между прочим, вы должны связывать элемент только один раз на WP: OVERLINK . Это не единственный пример, Па и другие единицы, кажется, были связаны много раз. Spinning Spark 04:36, 14 ноября 2014 г. (UTC)
- Spinningspark , если вы посмотрите статью Аналитический сигнал, вы увидите, что аналитическое представление f a ( t ) сигнала f ( t ) определяется как:
- где [ f ] - преобразование Гильберта функции f . Таким образом, целое может быть представлением части.
- Поскольку акустическое сопротивление R определяется как:
- где
- - оператор свертки ;
- Q −1 - свертка, обратная к Q ,
Аналитическое представление акустического сопротивления R a называется акустическим импедансом и обозначается Z :
- Хорошо для вашего второго замечания, я удалю ненужные ссылки для модулей.
- - Маггьеро ( разговор ) 12:04, 14 ноября 2014 г. (UTC).
- Импеданс - это не сигнал. Это очень странный взгляд на это. Мы просто не стали бы так определять это в электротехнике, пожалуйста, укажите источник. а также являются мгновенными значениями, изменяющимися во времени, верно? Итак, если они не в фазе (и нет различия в импедансе, если они есть), тогда также является величиной, изменяющейся во времени. Кроме того, R зависит от применяемого звука, что не имеет смысла. R должно быть постоянным, зависящим только от материала и геометрии, а не от времени. Даже если мы возьмем р и U как значения RMS, их отношение величина Z , а не действительная часть Z . Spinning Spark 12:58, 14 ноября 2014 г. (UTC)
- Я не думаю, что Маггьеро утверждает, что сопротивление - это сигнал. Он просто говорит, что акустический импеданс обычно определяется как отношение двух комплексных величин, каждая из которых не зависит от времени и равна преобразованиям Фурье соответствующих форм волны во временной области. Он прав. Дондервогель 2 ( разговорное ) 16:26, 14 ноября 2014 (UTC)
- Я согласен с тем, что импеданс - это отношение двух сложных величин, не зависящих от времени, но это не то, что Магьеро писал ни здесь, ни в статье. Запись x (t) означает, что x является функцией t. Z = p (t) / U (t) неверно, мы не хотим p (t), мы хотим p (s) или p (iω). Далее, Z = R + iX, мы все согласны. Тогда сказать, что Z является комплексным представлением R, совершенно неверно. R - это компонент Z, а не его другое представление. Spinning Spark 17:03, 14 ноября 2014 г. (UTC)
- Хорошо, теперь я понимаю источник путаницы. Возможно ли, что, хотя p '(t) и u' (t) являются функциями времени, их соотношение - нет? Здесь я использую штрих для обозначения аналитической функции f '(t) = f (t) + i * H [f (t)]. Дондервогель 2 ( разговорное ) 17:28, 14 ноября 2014 (UTC)
- Маггьеро написал R = p / u, а не R = p '/ u' или R '= p' / u ', но это не было моей центральной точкой. Я хочу сказать, что утверждение, что комплексное представление акустического сопротивления представляет собой Z, просто сбивает с толку. Вызов этой величины R просто играет с семантикой, он дает двум величинам одну и ту же букву, но это еще не означает, что одно является представлением другого. Z содержит элемент, которого просто нет в R ни в каком представлении. Я возвращаюсь к своей просьбе предоставить источник, который представляет информацию таким образом. По акустике существует множество книг, и легко заметить, что это не нормальное изложение материала. Википедия предназначена для широкого круга читателей, а не для небольшого меньшинства, которое понимает, как использовать гамильтонианы. Spinning Spark 10:56, 15 ноября 2014 г. (UTC)
- Хорошо, теперь я понимаю источник путаницы. Возможно ли, что, хотя p '(t) и u' (t) являются функциями времени, их соотношение - нет? Здесь я использую штрих для обозначения аналитической функции f '(t) = f (t) + i * H [f (t)]. Дондервогель 2 ( разговорное ) 17:28, 14 ноября 2014 (UTC)
- Я согласен с тем, что импеданс - это отношение двух сложных величин, не зависящих от времени, но это не то, что Магьеро писал ни здесь, ни в статье. Запись x (t) означает, что x является функцией t. Z = p (t) / U (t) неверно, мы не хотим p (t), мы хотим p (s) или p (iω). Далее, Z = R + iX, мы все согласны. Тогда сказать, что Z является комплексным представлением R, совершенно неверно. R - это компонент Z, а не его другое представление. Spinning Spark 17:03, 14 ноября 2014 г. (UTC)
- Я не думаю, что Маггьеро утверждает, что сопротивление - это сигнал. Он просто говорит, что акустический импеданс обычно определяется как отношение двух комплексных величин, каждая из которых не зависит от времени и равна преобразованиям Фурье соответствующих форм волны во временной области. Он прав. Дондервогель 2 ( разговорное ) 16:26, 14 ноября 2014 (UTC)
- Импеданс - это не сигнал. Это очень странный взгляд на это. Мы просто не стали бы так определять это в электротехнике, пожалуйста, укажите источник. а также являются мгновенными значениями, изменяющимися во времени, верно? Итак, если они не в фазе (и нет различия в импедансе, если они есть), тогда также является величиной, изменяющейся во времени. Кроме того, R зависит от применяемого звука, что не имеет смысла. R должно быть постоянным, зависящим только от материала и геометрии, а не от времени. Даже если мы возьмем р и U как значения RMS, их отношение величина Z , а не действительная часть Z . Spinning Spark 12:58, 14 ноября 2014 г. (UTC)
- Spinningspark , на самом деле мы оба правы. Сопротивление может быть определено в 3 различными способами: как преобразование Лапласа или преобразование Фурье или аналитическое представление о временной области сопротивления. Во временной области мы имеем:
- где
- - оператор свертки ;
- Вопрос -1 является свертка обратного Q .
- Таким образом, импеданс определяется по формуле:
- где
- - оператор преобразования Лапласа;
- - оператор преобразования Фурье;
- индекс «а» - оператор аналитического представления;
- в Z ( s ) R ( s ) не является преобразованием Лапласа акустического сопротивления R ( t ) во временной области , Z ( s ) равно;
- в Z ( ω ), R ( ω ) не является преобразованием Фурье акустического сопротивления во временной области R ( t ), Z ( ω ) равно;
- в Z ( t ), R ( t ) - акустическое сопротивление во временной области, а X ( t ) - это преобразование Гильберта акустического сопротивления R ( t ) во временной области , согласно определению аналитического представления.
- Я только что закончил улучшать статью, чтобы было понятнее, вы можете посмотреть.
- - Маггьеро ( разговор ) 19:50, 4 марта 2015 г. (UTC).
- Spinningspark , на самом деле мы оба правы. Сопротивление может быть определено в 3 различными способами: как преобразование Лапласа или преобразование Фурье или аналитическое представление о временной области сопротивления. Во временной области мы имеем:
Рэйл или Рэйл?
Написано ли имя (или символ) отряда «rayl» или «Rayl»? См. Обсуждение на этой странице обсуждения . Дондервогель 2 ( разговорное ) 23:33, 6 декабря 2014 (UTC)
Путаница в единицах измерения
В первом абзаце есть путаница с единицами измерения. В нем говорится, что единицами измерения акустического импеданса являются Н · с / м 3 или рейл / м 2, что означает 1 рейл = 1 Нс / м. Затем в нем говорится, что единицами измерения удельного акустического импеданса являются Па · с / м или рейл. Теперь Па · с / м в точности эквивалентно Н · с / м 3 (1 Па = 1 Н / м 2 ), поэтому они не могут одновременно быть равными 1 рейлу / м 2 и 1 рейлу. На странице в Википедии для рейла указано, что он равен 1 Па / м, так что что-то непоследовательно. Какие единицы правильные? 130.246.58.72 ( разговорное ) 11:24, 27 октября 2017 (UTC)