آکوستیک چیست؟

آکوستیک شاخه‌ای از علم فیزیک می‌باشد که به مسائل صوت شناسی می‌پردازد علم آکوستیک به کیفیت و خصوصیات بازتاب صوت در یک اتاق می‌پردازد. آکوستیک از زبان یونانی گرفته شده به معنای شنیده شدن و آکوستیک به معنای دانش صدا پخش انتقال کنترل و آثار پس از تولید صدا می‌باشد.

گروه فنی مهندسی آدر صنعت در این مقاله به بررسی علم آکوستیک پرداخته و همچنین به جهت تحلیل و بررسی هرچه بیشتر این علم به جهت تحلیل و محاصبه میزان تولید نویز و ارتعاشات متاثر از آکوستیک به آموزش و تحلیل دینامیک محاسباتی سیالاتی این علم با عنوان “تحلیل آکوستیک (Acoustic) در انسیس فلوئنت” پرداخته است. همچنین می توانید به جهت مطالعه هرچه بیشتر این مقاله ها به سایت Science direct مراجعه نمائید.

وقتی می‌گوییم آکوستیک یک دستگاه چقدر است یعنی این دستگاه چقدر صدا را بازتاب می‌دهد عایق صوتی پوششی داخلی می‌باشد که برای پوشاندن و جلوگیری از نفوذ نویزهای صوتی وارد شده از سمت سیستم می‌باشد. برای دستیابی به یک محیطی که سر و صدا و امواج صوتی وجود ندارد باید توسط سطوحی از دیواره‌ها پوشانده شود که تمامی امواج را جذب نمایند.

مواد جاذب امواج آکوستیک چیست؟

زمانی که امواج‌ های صوتی توسط دیوارهای اطراف یک سیستم منعکس شود این امواج صوتی از یک طرف به طرف دیگر انتقال پیدا می‌کنند مواد جاذب صوتی پدیده‌ای است که بازتاب امواج صوتی را در یک محیط کاهش می‌دهد و هر چقدر این مواد و یا متریال روی دیواره‌ها به عنوان عایق افزایش یابد میزان جذب این مواج افزایش می‌یابد.

زمانی که امواج صوت از یک دیواری عبور می‌کنند بستگی دارند که آن دیوار چقدر سنگین باشد هر چقدر آن دیوار سنگین‌تر باشد صدای کمتری از آن عبور می‌کند اگر وزن دیوار در هر یک متر مربعی برابر با ۵۰ کیلوگرم باشد ر و صدایی که از یک سیستم تولید می‌شود ۲۶ دسیبل کاهش می‌دهد اگر ضخامت دیوار را دو برابر کنیم میزان شدت صدا و اندازه ۹ دسیبل دیگر کاهش می‌دهد استفاده از این روش مقرون به صرفه نمی‌باشد و لازمه استفاده از عایق‌های صوتی می‌باشد.

ضریب جذب برای آکوستیک چیست؟

ضریب جذب خاصیتی از یک ماده را نشان می‌دهد که این ماده چقدر می‌تواند موج صدای منتشر شده را کاهش دهد ضریب جذب عددی بین صفر تا یک می‌باشد اگر سطحی صدایی را جذب نکند ضریب جذب آن صفر و اگر صدایی که از یک سیستمی تولید می‌شود را تماماً جذب کند ضریب جذب آن یک می‌باشد

به صورت مثالی می‌توان مواد کم جذب مانند آجر میزان ضریب جذب سر و صدا را برابر ۲۵ هزارم و شیشه برابر با سه صدم و گرانیت ۱۵ هزارم و سرامیک برابر با ۱۵ هزارم می‌باشند در این بین مواد جاذبتری وجود دارد مانند پشم شیشه که میزان ضریب جذب امواج آکوستیک برابری ۶۸ را دارد همچنین جاذبی مانند پشم سنگ ضریب جذب آکوستیک برابری ۷۲ صدم را دارد.

اهمیت شناخت علم آکوستیک چیست؟

اهمیت علم آکوستیک آن است که نیم میزان سر و صدایی که از یک سیستم به صورت ناخواسته تولید می‌شود را کاهش دهیم به گونه‌ای که از عایق‌ها و فعالیت‌های استفاده کنیم به منظور کاهش سر و صدای تولید شده به محیط بیرون از سیستم و همچنین بهبود بخشیدن به کیفیت سر و صدای تولید شده خواسته شده می باشد.

در یک محیط وقتی در مورد آکوستیک یک سیستم صحبت می‌کنیم منظور آن است که چقدر این سیستم سر و صدا تولید می‌کند و آیا شرایطی وجود دارد که یک فرد و یا اپراتور در کنار آن سیستم کار بکند و به فعالیت خود ادامه بدهد و یا به مجموعه فعالیت‌هایی از جمله عایق کاری آن سیستم نیاز دارد.

پنل ها و مواد جاذب آکوستیک چیست؟

پنل‌های آکوستیکی که برای جذب سر و صدا و کاهش سر و صدا استفاده می‌شود به دو صورت ارائه می‌شود پنل‌های جاذبه صدا به صورت مربعی هستند که از فوم ساخته شده و جهت جذب سر و صدا استفاده می‌شود و پنل‌های دیفیوزر به پنل‌هایی گفته می‌شود که دارای سطوحی مختلف در جهت‌های مختلف می‌باشد که جهت پخش کردن سر و صدا در جهت‌های مختلف می‌باشد

استفاده از فوم شانه تخم مرغی به دلیل پستی و بلندی‌هایی که دارد می‌تواند جاذب خوب سر و صدا در قسمت محیط داخلی اتاق باشد همچنین برای کاهش سر و صدای کف اتاق می‌توان از موکت‌ ها و یا فرش‌ های دارای پرز بلند استفاده کرد.

همچنین از فیلترهای ضد انعکاسی که در اطراف یک سیستم با یک فاصله مشخص قرار دارند استفاده کرد که که سر و صدا را در یک راستا کاهش داد به طور کلی بهترین موادی که می‌توان امواج آکوستیک را کاهش داد استفاده از الیاف چوبی و پشم شیشه و فوم‌های صوتی و پشم سنگ می‌باشد.

کاربرد شناخت علم صنعتی آکوستیک چیست؟

آکوستیک صنعتی چیست امروز دنیا با پیشرفت علم و تکنولوژی روز به روز دستگاه‌ها و ماشین آلات و ابزارهای مختلفی جهت بهره‌وری و تولید هرچه بیشتر ساخته شده است دستگاه‌های بزرگ و کوچکی که امروزه در کارخانه‌ها و کارخانجات مختلفی و در کارگاه‌ها استفاده می‌کنند سر و صدای زیادی تولید می‌کند که مستقیماً بر روی سلامت افراد در طولانی مدت اثر می‌گذارد.

ارتباط سلامتی و آکوستیک چیست؟

اکثر صدایی که یک فرد و یا اپراتور در کنار یک دستگاه می‌تواند بشنود بین ۸۵ تا ۹۰ دسیبل می‌باشد امروز ماشین آلات و ابزارهایی در کارگاه استفاده می‌شود که بالای ۱۲۰ دسیبل سر و صدا تولید می‌کند لذا مستقیماً روی سلامتی از جمله باعث ناشنوایی ناشنوایی عصبی و حسی و استرس و اضطراب و اختلالات عصبی افزایش قند و کلسترول و افزایش فشار خون و غیره را به دنبال دارد.

در تحقیقاتی که در موسسه niosh آمریکا انجام شده مشخص شده کودکانی که مادرانشان در طول بارداری در محیط‌های پر سر و صدا بیشتر از حد مجاز فعالیت داشته‌اند بیشتر دچار اختلالات ذهنی و پریشانی بودند . دستگاه‌هایی که امروزه تولید سر و صدا می‌کنند مانند کمپرسورها دستگاه‌های برش دستگاه‌های پرس انواع توربین‌ها و ژنراتورها ی‌باشند که نیازمند عایق‌های صوتی جهت کاهش سر و صدا می‌باشند.

روش کاهش سر و صدا و آکوستیک چیست؟

یکی از روش‌هایی که باعث کاهش سر و صدای تولیدی یک سیستم می‌شود روش نویز باکس می‌باشد به گونه‌ای می‌باشد که سیستم تولید کننده سر و صدا را در یک اتاقکی فلزی قرار می‌دهند که اطراف آن از جنس آهنی می‌باشد و همچنین فوم‌هایی از داخل پوشانده می‌شود که میزان تولید سر و صدا به قسمت بیرون را کاهش می‌دهد

روش دیگری که برای کاهش سر و صدای یک سیستم تولید کننده نویز استفاده می‌شود پرده صوتی می‌باشد که معمولاً مقرون به صرفه‌تر می‌باشد و در مدت زمان کمتری اجرا می‌گردد کاربردهای پرده صوتی در دوربین‌های گازی و مکان‌های تجاری و کمپرسورهای هوا و دستگاه‌های پرس و ژنراتورهای دیزلی و گازی و انواع آسیاب کننده‌ها استفاده می‌گردند.

ویژگی های یک عایق آکوستیک چیست؟

ویژگی‌های یک متریالی که به عنوان عایق آکوستیک استفاده می‌شود باید خوب سر و صدا را کاهش دهد اگر صدا را منعکس می‌کند در جهت‌های مختلف باشد از لحاظ شکل ظاهری یکنواخت و معقول باشد مواد با کیفیت در آن به کار برده شده باشد و در برابر حملات حشرات مقاوم باشد و ضد حریق باشد و در برابر مواد شیمیایی و رطوبت همچنین مقاوم باشد

ساندویچ پنل‌ها یکی از مصالح می‌باشند که به عنوان عایق صوتی استفاده می‌گردد ساندویچ پنل‌ها شامل یک فوم عایق و دو لایه فلزی الوانیزه‌ای در اطراف آن می‌باشند این عایق یک عایق حرارتی صوتی و رطوبتی است بهترین جنس ساندویچ پنل‌ها ساندویچ پنل‌هایی می‌باشد که از جنس پشم سنگ می‌باشد

میزان پخش و تولید آکوستیک در یک محیط به چه عواملی بستگی دارد؟

پخش سر و صدا در یک محیطی بیشتر به فیزیک آن محیط بستگی دارد ثلاً سرعت پخش موج در هوای خشک ۲۰ درجه برابر با ۳۴۴ متر بر ثانیه می‌باشد.

این سرعت صوت در آب برابر با ۱۵۰۰ متر بر ثانیه است پس چگالی پارامتر مهمی جهت انتشار نویز ر یک فضای مخصوص می‌باشد و فرکانس مهم‌ترین پارامتری می‌باشد که روی سرعت پخش صوت اثر می‌گذارد شنوایی انسان بین ۲۰ هرتز تا ۲۰ هزار هرتز می‌باشد.

بالاترین میزانش حساسیت گوش انسان برابر با ۳۰۰۰ هرتز می‌باشد که همان صدای ژیر آمبولانس و ماشین پلیس می‌باشد آکوستیک به مطالعه امواج مکانیکی در گازها مایعات و جامعات و همچنین ارتعاشات صدا اولتراسونیک و زیر صوت و تقریباً در تمام جنبه‌های سر و صدای تولید شده در صنعت می‌پردازد

شنوایی یکی از مهمترین ابزارهای بقای در دنیای حیوانات و از بارزترین ویژگی‌های رشد و فرهنگ انسان می‌باشد لذا امروزه این علم به جهت هرچه بیشتر کنترل سر و صدا و نویز استفاده بیشتری شده است.