Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6398-7:1999 - ISO 31-7:1992

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6398-7:1999 về Đại lượng và đơn vị - Phần 7: Âm học quy định tên và ký hiệu cho các đại lượng và đơn vị âm. Các hệ số chuyển đổi cũng được đưa ra ở những chỗ thích hợp. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6398 – : 1999 ISO 31 – : 1992 ĐẠI LƯỢNG VÀ ĐƠN VỊ - PHẦN : ÂM HỌC Quantities and units – Part 7: Acoustics Lời nói đầu TCVN 6398 – : 1999 thay TCVN 5557 – 1991 TCVN 6398 – : 1999 hoàn toàn tương đương với ISO 31 – : 1992 TCVN 6398 – : 1999 Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đại lượng Đơn vị đo lường TCVN/TC12 biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường ban hành 0.0 Giới thiệu chung TCVN 6398 – : 1999 Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đại lượng Đơn vị đo lường TCVN/TC12 biên soạn Mục tiêu Ban Kỹ thuật TCVN/TC12 tiêu chuẩn hóa đơn vị ký hiệu cho đại lượng đơn vị (kể ký hiệu toán học) dùng lĩnh vực khoa học công nghệ, hệ số chuyển đổi tiêu chuẩn đơn vị; đưa định nghĩa đại lượng đơn vị cần thiết TCVN 6398 – : 1999 “Đại lượng Đơn vị - Phần 7: Âm học” hoàn toàn tương đương với ISO 31 – : 1992 “Quantities and units – Part 7: Acoustics” TCVN 6398 – : 1999 phần TCVN 6398, tiêu chuẩn gồm 14 phần tên chung “Đại lượng Đơn vị”: - Phần 0: Nguyên tắc chung - Phần 1: Không gian thời gian - Phần 2: Hiện tượng tuần hoàn liên quan - Phần 3: Cơ học - Phần 4: Nhiệt - Phần 5: Điện từ - Phần 6: Ánh sáng xạ điện từ liên quan - Phần 7: Âm học - Phần 8: Hóa lý vật lý phân tử - Phần 9: Vật lý nguyên tử hạt nhân - Phần 10: Phản ứng hạt nhân xạ ion hóa - Phần 11: Dấu ký hiệu toán học dùng khoa học vật lý công nghệ - Phần 12: Số đặc trưng - Phần 13: Vật lý chất rắn 0.1 Cách xếp bảng Bảng đại lượng đơn vị TCVN 6398 xếp để đại lượng nằm trang bên trái đơn vị tương ứng nằm trang bên phải Tất đơn vị nằm hai vạch liền thuộc đại lượng nằm hai vạch liền tương ứng trang bên trái 0.2 Bảng đại lượng Những đại lượng quan trọng TCVN đưa với ký hiệu chúng, phần lớn trường hợp định nghĩa chúng Những định nghĩa đưa chủ yếu để nhận biết; không thiết định nghĩa đầy đủ Đặc trưng véctơ số đại lượng đưa ra, đặc biệt cần cho định nghĩa cố gắng làm cho định nghĩa trở thành hoàn thiện Trong phần lớn trường hợp, tên ký hiệu đưa cho đại lượng; hai hay nhiều tên hai hay nhiều ký hiệu đưa cho đại lượng khơng có phân biệt đặc biệt chúng bình đẳng Nếu tồn hai loại chữ nghiêng (ví dụ , ; , , g, g…) hai đưa Điều khơng có nghĩa loại chữ khơng chấp nhận Nói chung khuyến nghị ký hiệu không cho nghĩa khác Ký hiệu ngoặc đơn “ký hiệu dự trữ” để sử dụng bối cảnh cụ thể ký hiệu dùng với nghĩa khác 0.3 Bảng đơn vị 0.3.1 Tổng quát Đơn vị đại lượng tương ứng đưa với ký hiệu quốc tế định nghĩa Cần thông tin thêm, xem TCVN 6398 – Các đơn vị xếp sau: a) tên đơn vị SI in lớn khổ chữ thường Các đơn vị SI thơng qua Hội nghị cân đo tồn thể (CGPM) Đơn vị SI bội ước thập phân chúng khuyến nghị, bội ước thập phân không nhắc đến; b) tên đơn vị không thuộc SI mà dùng với đơn vị SI tầm quan trọng thực tế chúng chúng sử dụng lĩnh vực chuyên ngành in khổ chữ thường Những đơn vị phân cách với đơn vị SI đại lượng đường không liền nét; c) tên đơn vị không thuộc SI mà dùng tạm thời với đơn vị SI in nhỏ (nhỏ khổ chữ thường) cột “Các hệ số chuyển đổi thích”; d) tên đơn vị khơng thuộc SI mà không nên dùng với đơn vị SI đưa phụ lục số phần TCVN 6398 Những phụ lục tham khảo Chúng xếp vào ba nhóm: 1) tên riêng đơn vị hệ CGS; 2) tên đơn vị dựa foot, pound, giây số đơn vị liên quan khác; 3) tên đơn vị khác 0.3.2 Chú thích đơn vị đại lượng có thứ nguyên Đơn vị quán đại lượng có thứ nguyên số (1) Khi biểu thị giá trị đại lượng đơn vị thường khơng viết cách tường minh Không dùng tiếp đầu ngữ để tạo bội ước đơn vị Có thể dùng lũy thừa 10 để thay cho tiếp đầu ngữ Ví dụ: Chỉ số khúc xạ n = 1,53 x = 1,53 Số Reynon Re = 1,32 x 103 Vì góc phẳng thường thể tỷ số hai độ dài, góc khối tỷ số diện tích bình phương độ dài, nên năm 1980 Ủy ban Cân đo quốc tế (CIPM) quy định hệ đơn vị quốc tế, radian steradian đơn vị dẫn xuất không thứ nguyên Điều ngụ ý đại lượng góc phẳng góc khối coi đại lượng dẫn xuất không thứ nguyên Các đơn vị radian steradian dùng biểu thức đơn vị dẫn xuất để dễ dàng phân biệt đại lượng có chất khác có thứ ngun 0.4 Cơng bố số Tất số cột “Định nghĩa” xác Khi số cột “Hệ số chuyển đổi thích ” xác từ “chính xác” thêm vào ngoặc đơn sau số 0.5 Các thích đặc biệt 0.5.1 Tổng quát Lời giải thích đại lượng cột định nghĩa dựa giả thiết hệ tuyến tính Khi cần thiết sử dụng số để tránh lẫn lộn ký hiệu tương tự lĩnh vực khác nhau, số “a” khuyến nghị dùng cho âm học 0.5.2 Chú thích đại lượng đơn vị loga Sự phụ thuộc thời gian dao động điều hòa tắt dần biểu diễn biểu thức số thực phần thực biểu thức số phức F (t) = A e- t cos ( t) = Re (A e (- + j )t ) Mối quan hệ đơn giản bao hàm nhận e (cơ số logarit tự nhiên) dùng số hàm lũy thừa Đơn vị SI quán cho hệ số tắt dần tần số góc giây mũ trừ một, 1/s Khi sử dụng tên riêng nepe, Np, radian, rad, cho đơn vị tương ứng t t, đơn vị nepe giây, Np/s radian giây, rad/s Nepe radian tên riêng cho đơn vị không thứ nguyên một, Nepe dùng làm đơn vị cho đại lượng logarit; radian dùng làm đơn vị cho góc phẳng cho pha hàm số tuần hoàn Sự biến thiên tương ứng không gian biểu thị cách tương tự F (x) = A e-ax cos ( x) = Re (A e-yx ) , = +j có đơn vị nepe mét, Np/m có đơn vị radian mét, rad/m Trong TCVN 6398, mức đại lượng trường định nghĩa logarit tự nhiên tỷ số hai biên độ, LF = In(F/F0), đại lượng có thứ nguyên Đơn vị nepe (= số 1) mức đại lượng trường F/F0 = e Vì cơng suất thường tỷ lệ thuận với bình phương biên độ, nên định nghĩa mức đại lượng công suất Lp = (1/2) In(P/P0) hệ số 1/2 đưa để tạo mức đại lượng công suất mức đại lượng trường Trong thực tế đơn vị không quán độ, 0, (10 = /180 rad) thường dùng cho góc, đơn vị không quán ben, B, [1 B = (1/2) In 10 Np 1,151 293 Np] dựa logarit thông thường (cơ số mười) cho đại lượng loga Thay cho ben, người ta thường sử dụng ước số deciben, dB ĐẠI LƯỢNG VÀ ĐƠN VỊ - PHẦN : ÂM HỌC Quantities and units – Part 7: Acoustics Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định tên ký hiệu cho đại lượng đơn vị âm Các hệ số chuyển đổi đưa chỗ thích hợp Tiêu chuẩn trích dẫn TCVN 6398 -2 : 1998 (ISO 31 – : 1992) Đại lượng đơn vị - Phần : Hiện tượng tuần hoàn liên quan ISO 16 : 1975 Âm học – Tần số điều hưởng chuẩn (cao độ âm nhạc chuẩn) ISO 131 : 1979 Âm học – Biểu thức đại lượng vật lý đại lượng chủ quan âm tiếng ồn khơng khí Tên ký hiệu Tên ký hiệu đại lượng đơn vị âm quy định trang sau ÂM HỌC Số mục Đại lượng Đại lượng Ký hiệu Định nghĩa 7-1 chu kỳ T 7-2 tần số f,v 7-3 quãng tần số 7-4 Tần số góc, nhịp đập 7-5 bước sóng, chiều dài sóng 7-6 số sóng 7-7 số sóng góc k k=2 7-8 khối lượng riêng, mật độ, khối lượng theo thể tích p khối lượng chia cho thể tích 7-9.1 áp suất tĩnh ps Áp suất tồn khơng có sóng âm 7-9.2 áp suất âm p, (pa) Hiệu áp suất tổng cộng tức thời áp suất tĩnh Khoảng thời gian chu trình độ dịch chuyển hạt âm (tức thời) 7-11 vận tốc hạt âm (tức thời) f= Đối với tần số điều hưởng chuẩn (cao độ âm chuẩn) xem ISO - 16 T Với âm sắc, logarit số tỷ số tần số cao tần số thấp =2 f Khoảng cách hai điểm liên tiếp pha thời điểm phương truyền sóng tuần hồn = (tức thời) 7-10 Chú thích (x) u, v Độ dịch chuyển tức thời hạt mơi trường khỏi vị trí khơng có sóng âm u t Các vectơ k tương ứng với số sóng số sóng góc gọi vectơ sóng vectơ truyền Khi đại lượng đại lượng từ 79.2 đến 7-13 tuần hoàn, ký hiệu thường dùng cho giá trị tồn phương trung bình 7-12 gia tốc hạt âm (tức thời) a 7-13 lưu tốc khối q, U, (qv) (tức thời) 7-14.1 vận tốc truyền âm c, (ca) a u t Tốc độ tức thời lưu lượng khối sóng âm tạo nên c= (vận tốc pha) k f 7-14.2 vận tốc nhóm cg 7-15 mật độ lượng âm, lượng âm đơn vị thể tích w, (wa), (e) Năng lược âm trung bình thể tích, chia cho thể tích 7-16 cơng suất âm P, Pa Công suất phát ra, truyền thu dạng sóng âm 7-17 cường độ âm I, J Với cơng suất âm theo phía, cơng suất âm qua mặt thẳng góc với phương truyền chia cho diện tích mặt 7-18 trở kháng âm Za Trở kháng âm mặt tỷ số áp suất âm phức lưu tốc khối phức cg = d dk Nếu mật độ lượng thay đổi theo thời gian, phải lấy trung bình theo khoảng thời gian sóng âm coi dừng cách thống kê Trong định nghĩa từ 7-18 đến 7-20.2, đại lượng tử số mẫu số giả thiết có dạng hình sin Za = Zs , Zm = AZs A Trong A diện tích mặt xét 7-19 trở kháng Zm Trở kháng mặt (hay điểm) tỷ số lực tổng cộng phức vận tốc hạt trung bình phức mặt (hay điểm đó) theo phương lực 7-20.1 Mật độ mặt trở kháng Zs Mật độ mặt trở kháng mặt tỷ số áp suất âm phức vận tốc hạt phức 7-20.2 Trở kháng đặc trưng môi trường Zc Trở kháng đặc trưng mơi trường điểm mơi trường với sóng tiến phẳng tỷ số áp Với môi trường không tổn hao Zc = cp suất âm phức vận tốc hạt phức 7-21 7-22 7-23 Mức áp suất âm Mức công suất âm Lp Lw Lp = In (p/p0) = In 10 lg(p/p0) p giá trị tồn phương trung bình áp suất âm, áp suất so sánh p0 20 µPa Chỉ số p thường bỏ qua đặc biệt cần viết số khác Lw = 1/2 In (P/P0) Cũng xem TCVN 63982:1998 mục 2-10 = 1/2 In 10 lg(P/P0) P giá trị tồn phương trung bình cơng suất âm cơng suất âm so sánh P0 pW Hệ số tắt dần Xem TCVN 6398-2:1998 mục 2.9 Nếu đại lượng hàm số thời gian có dạng F(t) = Ae- t cos[ (t - t0)] hệ số tắt dần 7-24 Hằng số thời gian, thời gian hãm = Trong hệ số tắt dần 7-25 Độ tắt dần lơga Tích hệ số tắt dần chu kỳ = T 7-26.1 Hệ số suy giảm Nếu đại lượng hàm số khoảng cách có dạng F (x) = Ae- x cos[ (x - x0)] Thì hệ số suy giảm hệ số pha Đại lượng gọi chiều dài suy giảm m = gọi hệ số suy giảm cơng suất Khi có nguy lẫn lộn với 7.27-4, m dùng thay cho hệ số suy giảm 7-26.2 Hệ số pha 7-26.3 Hệ số truyền Đại lượng (x – x0) gọi pha = +j k' = - j số sóng góc phức 7-27.1 Hệ số tổn hao, độ tổn hao 7-27.2 Hệ số phản xạ, độ phản xạ , r, (p) Tỷ số công suất âm tổn hao công suất âm tới Tỷ số công suất âm phản xạ công suất âm tới 7-27.3 Hệ số truyền qua, độ truyền qua 7-27.4 Hệ số hấp thụ, độ hấp thụ 7-28 Chỉ số giảm âm , ( a) R Tỷ số công suất âm truyền qua công suất âm tới +r+ =1 Tỷ số công suất âm tổn hao truyền qua với công suất âm tới = R= ( ) 1 In ( ) + In 10 lg Trong hệ số truyền qua 7-29 Diện tích hấp thụ tương đương mặt hay vật A Diện tích mặt có hệ số hấp thụ 1, đặt trường âm khuyếch tán, hấp thụ công suất âm mặt ta xét đặt trường khuyếch tán đó, bỏ qua hiệu ứng nhiễu xạ 7-30 Thời gian âm vang T Thời gian cần thiết để mật độ lượng âm trung bình khơng gian kín giảm 10-6 giá trị ban đầu (có nghĩa giảm 60 dB) sau nguồn ngừng phát 7-31 Mức to Ln Ln = In ( peff ) kHz po = In 10 lg ( peff po ) kHz Trong peff giá trị tồn phương trung bình áp suất âm đơn sắc 1kHz quan sát viên bình thường, nghe điều kiện nghe tiêu chuẩn, thấy to âm ta xét, với p0 = 20 µPa 7-32 Độ to N Sự đánh giá thính giác quan sát viên bình thường tỷ số độ mạnh âm xét âm so sánh có mức âm 40 phon Xem TCVN 6398-2 Các đại lượng không túy đại lượng vật lý mà kèm theo đánh giá chủ quan Đơn vị Số mục ÂM HỌC Tên đơn vị Ký hiệu quốc tế 7-1.a giây s 7-2.a hec Hz 7-3.a octa Định nghĩa Hệ số chuyển đổi thích Hz = s-1 Quãng tần số f1 f2 ốc ta 7-4.a radian giây rad/s 7-4.b giây mũ trừ s-1 7-5.a mét m 7-6.a mét mũ trừ m-1 7-7.a radian mét rad/m 7-7.b mét mũ trừ m-1 7-8.a kilôgam mét khối kg/m3 7-9.a pascan Pa 7-10.a mét m 7-11.a mét giây m/s 7-12.a mét giây bình phương m/s2 7-13.a mét khối giây m3/s 7-14.a mét giây m/s 7-15.a jun mét khối J/m3 7-16.a oat W 7-17.a oat mét vuông W/m2 7-18.a pascan giây mét khối Pa.s/m3 7-19.a niuton giây mét N s/m 7-20.a pascan giây Pa s/m f2 =2 f1 bar (bar), bar = 100 kPa (chính xác) mét 7-21.a ben B 1B mức áp suất âm lg( p )=1 po Xem lời giới thiệu, mục 0.5.2 Thay cho ben, B, thường dùng ước thập phân đêxiben, dB Lp = 2lg( p ) B = 20 lg( po p ) dB po 7-22.a ben B B mức công suất âm lg( P )=1 Po Xem lời giới thiệu, mục 0.5.2 Thay cho ben, B, thường dùng ước thập phân đêxiben, dB Lw = lg( P ) B = 10 lg( Po P ) dB Po 7-23.a giây mũ trừ s-1 7-23.b nepe giây Np/s 7-24.a giây s 7-25.a nepe Np Xem lời giới thiệu, mục 0.5.2 7-26.a mét mũ trừ m-1 thường tính theo Np/m rad/m 7-27.a Xem lời giới thiệu, mục 0.3.2 7-28.a ben B 1B số giảm âm lg ( )=1 Xem lời giới thiệu, mục 0.5.2 Thay cho ben, B, thường dùng ước thập phân đêxiben, dB R = lg ( 1 ) B = 10 lg ( ) dB 7-29.a mét vuông m 7-30.a giây s 7-31.a phon phon mức to lg ( peff ) kHz = 0,1 po Nói chung LN = 20 lg ( peff ) kHz po phon với âm đơn sắc tần số kHz, phon 7-32.a son dB Mối liên hệ chuẩn độ to theo son mức to theo phon chấp nhận sử dụng thực tế trình bày ISO 131  ... tế 7-1 .a giây s 7-2 .a hec Hz 7-3 .a octa Định nghĩa Hệ số chuyển đổi thích Hz = s-1 Quãng tần số f1 f2 ốc ta 7-4 .a radian giây rad/s 7-4 .b giây mũ trừ s-1 7-5 .a mét m 7-6 .a mét mũ trừ m-1 7-7 .a... rad/m 7-7 .b mét mũ trừ m-1 7-8 .a kilôgam mét khối kg/m3 7-9 .a pascan Pa 7-1 0.a mét m 7-1 1.a mét giây m/s 7-1 2.a mét giây bình phương m/s2 7-1 3.a mét khối giây m3/s 7-1 4.a mét giây m/s 7-1 5.a jun... Đại lượng Ký hiệu Định nghĩa 7-1 chu kỳ T 7-2 tần số f,v 7-3 quãng tần số 7-4 Tần số góc, nhịp đập 7-5 bước sóng, chiều dài sóng 7-6 số sóng 7-7 số sóng góc k k=2 7-8 khối lượng riêng, mật độ,