為什麼飛機發動機的聲音在地面上那麼響,而機艙內卻不是很響?

當看到一架飛機從附近的機場起飛時，每個人都熟悉噴氣發動機的嗡嗡聲。如果你住在機場附近，這個聲音可能會影響你的生活。

當飛機飛出幾公裡外時，這個聲音似乎還是非常巨大，可以想像在飛機附近得有多大的聲音。

雖然人們在機艙內也可以聽到像「白噪音」一樣的聲音，但是這個離引擎只有幾米遠的地方，卻聽起來不太響。

你可能會說機艙與外界隔絕得很好，但是隔音真的能做到這麼好嗎？還是有其他的科學原理在裡面呢？

好吧，確實麼有想像的那麼簡單，有很多方面在共同努力做到了機艙內的輕聲音。

那麼，究竟是什麼現象使得噴氣發動機在地面上的聲音比在機艙內巨大那麼多呢？

地面上的聲音

聲音是流體介質，即空氣中的壓力和速度波。空氣分子來回震動，與其他空氣分子發生碰撞，所以其他分子也會震動，也就產生一整條震動的空氣分子鏈。

噴氣發動機使空氣分子運動得很厲害，因此聲音非常巨大。當聲音遠離噴氣發動機時，能量分散到越來越大的區域，因此聲壓級下降。

每增加一倍距離，壓力就有相應的下降。相對於聲音是每增加一倍距離就下降6分貝或者每增加十倍距離下降20分貝。

直觀的表現是，如果10米時是120分貝，那麼100米時還剩100分貝，1千米時是80分貝，10千米時是60分貝。

這就是為什麼我們可以很容易在地面上聽到發動機的巨響。

機艙內的聲音

要讓聲音進入機艙並不容易，有人為，也有自然條件。

首先，廠商經過嚴密設計，就是為了限制發動機的聲音傳輸到機艙內影響體驗。

外面的空氣分子可以瘋狂地震動，但裡面的空氣分子卻很難跟著震動。

另外，相對於飛機的速度，發動機內有一股時速超過1000公裡的流動空氣。即使在飛機開始起飛前，像波音747上的每個引擎每秒也有大約一噸的空氣以最大的能量通過它。

而這些急速的空氣，會讓聲音進入機艙前帶走大部分能量。

不過，機艙內的聲音仍然相當大，這基本是由於機械聲音通過機翼和機身傳播造成的，並不是通過空氣傳播。

噴氣發動機的振動會震動機翼，機翼會震動機身，機身會震動面板，面板會震動機艙內的空氣分子，同時我們的鼓膜也會震動，這就是聽到的聲音。

圖為：飛機發動機是巨大的

雖然，飛機經過精心的設計以減少聲音傳輸，但噴氣發動機的能量是巨大的，所以即使消除了99.999%的能量，機艙聲音仍然是相當大。

如果要消除99.9999%或99.99999%是困難的，也非常昂貴，更是沒有這個必要。

最後

這個是昨天在國外一個論壇上熱門話題，在沒有看到網友的激烈討論前，我一直認為是隔音效果好。

其實看似簡單的事物，有時候總是包含著不簡單的原理。