Akustisk impedans

Akustisk impedans Z (eller lydimpedans) er generelt ein kompleks og difor frekvensavhengig parameter. Impedansen vert som oftast framstilt som amplitude og fase som funksjon av frekvens. Det vert ofte nytta logaritmisk frekvensakse. Ein skil mellom spesifikk akustisk impedans, akustisk impedans og akustisk strålingsimpedans.

Spesifikk akustisk impedans

Spesifikk akustisk impedans er definert som tilhøvet mellom lydtrykket p og partikkelfarten u i ei planbølgje i fritt felt:

$z=p/u$.

Spesifikk akustisk impedans har eining Pa s/m. I luft med ein temperatur på 20 °C er z = 413 Pa s/m.

Akustisk impedans

Den akustiske impedansen i eit røyr (med liten diameter i høve til bølgjelengda) vert (av historiske grunnar) kalla akustisk impedans. Han er definers som spesifikk akustikk impedans over arealet S av tverrsnittet til røyret:

$Z=z/S={\frac {p}{uS}}$.

Akustisk impedans har eining Pa s/m³. Produktet uS har eining m³/s og vert kalla volumfarten. Den akustiske impedansen Z er invers proporsjonal med arealet S.

Akustisk strålingsimpedans

Impedansen sett frå ei akustisk kjelde (høgtalar) vert kalla strålingsimpedansen. Han varierer med produktet kr, der k er bølgjetalet og r er avstanden frå kjelda. I fjernfeltet (kr > 1) er den akustiske strålingsimpedansen

$Z=Sz={\frac {Sp}{u}}$,

der S er overflatearealet til kjelda. Den akustiske strålingsimpedansen har med andre ord ein reell verdi i fjernfeltet, men i nærfeltet (kr < 1) er er verdien kompleks.

Sjå òg

• Veggimpedans
• Elektrisk impedans
• Bølgjeimpedans (innan elektromagnetisme)
• Mekanisk impedans

Bakgrunnsstoff

• Ohm si lov som ein akustisk ekvivalent
• Forhold mellom akustiske storleikar assosiert med enkle progessive lydbølgjer - pdf

Kjelde

• Kinsler, L.E., Frey, A.R., Coopers, A.B. og Sanders, J.V., Fundamentals of acoustics, John Wiley & Sons, 1982.