Резонатор акустический

Резона́тор акустический

Резонатор Гельмгольца, сосуд, сообщающийся с внешней средой через небольшое отверстие или трубку, называемую горлом Р. а. Характерная особенность Р. а. — способность совершать низкочастотные Собственные колебания, длина волны которых значительно больше размеров Р. а. Собственная частота f₀ Р. а. с горлом вычисляется по формуле f₀ = (с/2π) , где с — скорость звука в воздухе, S и l — площадь поперечного сечения и длина трубки соответственно, V — объём сосуда. Если Р. а. поместить в гармоническое звуковое поле, частота которого равна f₀, в нём возникают колебания с амплитудой, во много раз превышающей амплитуду звукового поля. В негармоническом звуковом поле Р. а. реагирует только на колебания с частотой, равной его собственной. Поэтому набор резонаторов с различными собственными частотами может применяться для Звука анализа. Поскольку амплитуда колебательной скорости в горле резонатора на частоте f₀ велика, при наличии трения в нём возникает сильное поглощение звука этой частоты. Это свойство Р. а. используется при создании т. н. резонансных звукопоглотителей в архитектурной акустике. Р. а. применяются также как элементы резонансных отражателей для уменьшения передачи низкочастотного шума по звукопроводам, т. к. малый входной импеданс Р. а., помещенного на стенке звукопровода, на частоте f₀ резко изменяет условия распространения волны с этой частотой. Пузыри в жидкости и воздушной полости в некоторых др. средах, например резине, также являются Р. а., поэтому наличие большого числа пузырей в воде вызывает сильное поглощение звука и т. о. препятствует распространению звуковых волн.

Теория Р. а. была разработана Г. Гельмгольцем и Дж. Рэлеем (См. Рэлей).