
【電】 acoustic reflectivity; acoustical reflectivity
【電】 sound power
reflectivity
【計】 reflection ratio
【化】 albedo; reflectivity
聲能反射率(Sound Energy Reflectance)是聲學領域的重要參數,指介質表面反射的聲能與入射聲能的比值,常用百分比表示。該概念在建築聲學、噪聲控制和醫學超聲檢測中具有廣泛應用。根據《聲學基礎理論》(第三版)定義,其計算公式為: $$ R = left( frac{Z_2 - Z_1}{Z_2 + Z_1} right) times 100% $$ 式中Z₁、Z₂分别代表兩種介質的特性聲阻抗。
國際标準化組織ISO 16283-1:2014指出,當聲波從空氣入射到固體表面時,混凝土牆的聲能反射率可達97%以上,而多孔吸聲材料如玻璃棉的反射率可低于5%。醫學研究顯示,在中耳功能檢測中,正常鼓膜的聲能反射率範圍通常為60-80%,該數據被收錄于《臨床聽力學實踐指南》。
材料密度、表面粗糙度和入射頻率是影響反射率的三大核心因素。清華大學聲學實驗室2023年研究發現,當聲波頻率從500Hz提升至4000Hz時,同種大理石材的反射率會下降約12%。
聲能反射率是描述聲波在兩種介質界面反射時能量比例的物理量,其定義和計算方式如下:
基本定義
聲能反射率指反射聲能與入射聲能的比值。它反映了界面處聲能的反射效率,數值範圍在0到1之間(或0%到100%)。
計算公式
聲能反射率(( R ))可通過聲壓反射率(( r ))計算得出:
$$
R = r
$$
其中,聲壓反射率( r = frac{P{text{反射}}}{P{text{入射}}} ),即反射聲壓與入射聲壓的比值。
影響因素
應用領域
在醫學檢測中,通過測量寬頻聲能反射率可評估中耳功能;在工業無損檢測中,用于分析材料内部缺陷。
示例:若某界面聲壓反射率( r = 0.5 ),則聲能反射率( R = 0.5 = 0.25 ),即25%的聲能被反射。
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