Теория ультразвуковых колебаний как основа построения и применения технических средств получения информации. Воробьев Е.А. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

23
Интегрируя последнее в выражение по x, получим
[]
00
exp ,
dx
x
AAe A x
==α
(45)
где A
0
– амплитуда колебаний в точке x=0; α – постоянная для данной
среды или материала, называемая коэффициентом затухания амплиту-
ды колебаний.
Возведя выражение (45) в квадрат, получим аналогичное соотноше-
ние, но для затухания звуковой волны по мощности (т. е. по силе звука)
[]
2
00
exp 2 ,
x
x
PPe P x
−α
==α
(46)
где 2αx – коэффициент затухания по мощности.
Отметим, что формула (46) записана для затухания по мощности, а
не по силе звука (что равнозначно!) по той объективной причине, что
практически все регистрирующие ультразвуковые колебания приборы,
как и ультразвуковые датчики-преобразователи принято рассчитывать
и проектировать, исходя из поступающей на их вход мощности.
Применяя формулы (45) и (46), получим затухание в Нп/м, так как
()
21 0
21 0
мНп
1
ln ;
1
ln .
2
x
x
A
xx A
P
xx P

α=



α=



(47)
Как видно из формул (45), (46) и (47), затухание звуковых колебаний
как по амплитуде, так и по мощности в однородной среде или в одно-
родном материале, происходит по экспоненциальным законам, но с раз-
ной интенсивностью.
В современной практике акустических измерений затухание звуко-
вых и ультразвуковых колебаний принято измерять в децибелах на 1 м
пути распространения, так как ультразвуковые датчики-преобразовате-
ли первичной информации, схемы усиления и регистрации информа-
ции чувствительны к мощности информативного сигнала, а не к его
амплитуде.
Затухание по мощности рассчитывается по следующей формуле:
(
)
()
0
дБ
дБ
10lg м.
м
x
P
P

α=


(48)