Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is de energieoverdracht in sprekers?

Sprekers werken door elektrische energie om te zetten in mechanische energie, die vervolgens geluidsgolven creëert. Dit proces omvat verschillende energietransfers:

1. Elektrische energie naar mechanische energie:

* Signaalversterking: De luidspreker ontvangt een elektrisch signaal van een versterker, die het zwakke audiosignaal versterkt.

* spraakspoelbeweging: Dit versterkte signaal wordt verzonden naar de spraakspoel, een draadspoel rond een magnetische kern gewikkeld. De elektrische stroom die door de spoel stroomt, creëert een magnetisch veld dat interageert met het magnetische veld van een permanente magneet in de luidspreker. Deze interactie zorgt ervoor dat de stemspoel heen en weer bewoog.

* Diafragma trillingen: De stemspoel is bevestigd aan een diafragma, een flexibele kegelvormige structuur. Terwijl de spraakspoel beweegt, trilt deze het diafragma.

2. Mechanische energie tot akoestische energie:

* Luchtcompressie: De trillingen van het diafragma creëren drukgolven in de omliggende lucht. Terwijl het diafragma naar voren beweegt, comprimeert het de lucht ervoor. Terwijl het achteruit beweegt, creëert het een lagedrukgebied.

* geluidsgolven: Deze afwisselende gebieden met hoge en onderdrukken reizen door de lucht als geluidsgolven, die we als geluid beschouwen.

Daarom omvat de energieoverdracht in luidsprekers:

* elektrische energie Van de versterker die wordt omgezet in mechanische energie in de stemspoel en het diafragma.

* mechanische energie van het vibrerende diafragma dat wordt omgezet in akoestische energie in de vorm van geluidsgolven.

Efficiëntie:

Sprekers zijn niet 100% efficiënt. Sommige energie gaat verloren als warmte als gevolg van weerstand in de stemspoel en wrijving in de bewegende delen. De efficiëntie van een luidspreker wordt meestal gemeten als de verhouding van akoestisch uitgangsvermogen en elektrisch ingangsvermogen.