物理性污染控制习题答案 第二章噪声污染及其控制

1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？

答：噪声是声的一种,是妨碍人们正常活动的声音；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。 噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。 2. 真空中能否传播声波？为什么？

答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。

3.可听声的频率范围为20～20000Hz,试求出500 Hz、5000 Hz、10000 Hz的声波波长。 解：

??c, c=340m/s, f??340?0.68m1500 ??340?0.068m25000??340?0.0034m3100004. 声压增大为原来的两倍时，声压级提高多少分贝？ 解：

p2p'eL?20lg, L?20lge?20lgpppp00?L?L'?L?20lg2?6(dB)ppppe?20lg2p0

5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数

和指向性因数。 解：

W2SSIQ???半=全=4?r2?2， DI=10lgQ?10lg2?3.01

WSI半2?rS全6.在一台机器半球辐射面上的5个测点，测得声压级如下表所示。计算第5测点的指向性指数和指向性因数。 1 2 3 4 5 测点 85 87 86 84 89 声压级/dB 解： 1 / 10

0.1LnpiL?10lg(1?10)?10lg1(108.5?108.7?108.6?108.4?108.9)?86.6(dB)pn5i?10.1Lp100.1L?0.1LIp2p2pp0.1(89?86.6)??0. Q????10?10?1.742I0.1Lpp10p20DI?10lgQ?10lg1.74?2.47.已知某声源均匀辐射球面波，在距声源4m处测得有效声压为2Pa，空气密度1.2kg/m3。。使计算测点处的声强、质点振动速度有效值和声功率。

22ppDVI??Dc,D?e2,W?IS,W?eS?puS?pcu2See0e?c?cS?t00解：

pueu?,u?Ae?ce20p222I?e??9.8?10?3(W/m2)?c1.2?34002pppeAA2u???????e????4.9?10?3m/s

e?c1.2?34022?c2?c000W?IS?9.8?10?3?4??42?1.97(W)u8.在半自由声场空间中离点声源2 m处测得声压的平均值为88 dB，（1）求其声功率级和声功率；（2）求距声源5m处的声压级。 解：

（1） 按球面波考虑

Lp?LI?LW?20lgr?11LW?Lp?20lgr?11?88?20lg2?11?105(dB)W?W0?100.1LW?10?12?100.1?105?10?1.5?0.032(W)

（2） Lp?LW?20lgr?11?105?20lg5?11?80(dB)

9.已知空气密度?=1.21kg/m3、空气声速c=340m/s。若两不相干波在声场某点的声压幅

0值分别为5Pa 和4Pa ，问在该点的总声压（有效声压）和平均声能密度是多少？ 解：

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p2?p2?p2?52?42?41(Pa)A12pp?A41?4.5(Pa) e22p22D?e?4.5?1.46?10?4(W/m3)?c21.2?3402010.在半自由声场中，一点声源辐射球面波。气温20℃、相对湿度20%。在距声源10m处，测得10000 Hz的声压级为100 dB，问100m处该频率的声压级为多少分贝？ 解：

rL?L?20lg2??r?r?100?20lg100?0.0062?100?10?p2p121r10 1 =100-20lg10-0.0062?90=79.4(dB)??11.某测点的背景噪声为65 dB，周围有三台机器，单独工作时，在测点处测得的声压分别为70 dB、76 dB、78 dB，试求这三台机器同时工作时，在测点的总声压级。 解:

LPa1?10lg(100.1Lp?100.1LpB)?10lg(100.1?70?100.1?65)?68.35(dB)LPa2?10lg(100.1Lp?100.1LpB)?10lg(100.1?76?100.1?65)?75.64(dB)LPa3?10lg(100.1Lp?100.1LpB)?10lg(100.1?78?100.1?65)?77.78(dB)LP?10lg(100.1?77.78?100.1?75.64?100.1?68.35)?80.16(dB)12.某点附近有2台机器，当机器都未工作时，该点的声压级为50 dB，若同时工作时，该点的声压级为60 dB，若其中1台工作时，则该点的声压级为55 dB，试求另1台机器单独工作时，该点的声压级为多少？ 解

LPa1?10lg(100.1Lp?100.1LpB)?10lg(100.1?55?100.1?50)?53.35(dB)LPa2?10lg(100.1Lp?100.1LpB)?10lg(100.1?60?100.1?53.35)?58.94(dB)

13.在某测点处噪声的倍频带声压级列于下表，计算该噪声的总声压级。 63 125 250 500 1000 2000 4000 中心频率/Hz 98 101 103 102 99 92 80 声压级dB 解 Lp?10lg?10i?1n0.1Lpi8000 60 ?10lg(109.8?1010.1?1010.3?1010.2?109.9?109.2?108.0?106.0)?108.1(dB)

14.某声压在指定测点处，测得治理前，后的声压级如表中所示。计算治理前后的总响度和响度下降的百分率。 500 1000 2000 4000 8000 中心频率/Hz 85 95 93 90 80 治理前声压级dB 75 85 85 80 75 治理后声压级dB 查图2-11响度指数 解

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倍频程F=0.3

治理前响度指数分别为 N1=18（sone），N2=50（sone），N3=55（sone），N4=50（sone），N5=30（sone） 治理后

N1=10（sone），N2=23（sone），N3=29（sone），N4=23（sone），N5=22（sone） 治理前总响度N前=Nmax?F(?Ni?Nmax)=55+0.3?(18+50+55+50+30-55)=99.4(sone) 治理后总响度N后=Nmax?F(?Ni?Nmax)=29+0.3?(10+23+29+23+22-29)=52.4(sone)

N-N响度下降百分率为 ?=前后?100%=99.4-52.4?100%?47%

N99.4前15.在空间某处测得环境噪声的倍频程声压级如下表，求其线性声压级和A计权声压级。 fe/Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 LP/dB 90 97 99 83 76 65 84 72 解

（1） Lp?10lg?10i?1n0.1Lpi?10lg(109?109.7?109.9?108.3?107.6?106.5?108.4?107.2)?101.6(dB)查图2-12

（2） A计权后各中心频率声压值dB(A)分别为:

90-26.2=63.8 97-16.1=80.9 99-8.6=90.4 83-3.2=79.8 76-0=76 65+1.2=66.2 84+1.0=85 72-1.1=70.9

Lp?10lg?10i?1n0.1Lpi?10lg(106.38?108.09?109.04?107.98?107.6?106.62?108.5?107.09)?92.3 dB(A)

16.在铁路旁某处测得：当货车经过时，在2.5min内的平均声压级为72dB；客车通过1.5min内的平均声压级为68dB；无车通过时环境噪声约为60 dB；该处白天12h内共有65列火车通过，其中货车45列、客车20列，计算该地点白天的等效连续声级。 解

货车72dB对应时间为2.5*45/60=1.875h 客车68dB对应时间为1.5*20/60=0.5h 其余时间为12-1.875-0.5=9.625h

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