Designing Sound

34
Physical Sound
trapped potential behind it. In a mechanical system this is friction (
B
) given
by a damper element. It produces a force against the movement proportional to
the velocity it’s trying to move at. In an acoustic system the resistance is due
to viscosity; it is the dissipative property of the medium that turns flow into
heat. Its measure is acoustic Ohms (
R
a
) and is the pressure of the sound wave
at the wavefront divided by the volume velocity. The network element has a
symbol which is a pipe containing some bars to represent a viscous or resistive
obstacle.
Electrical
Mechanical
Acoustic
Figure 3.14
Resistance.
Tap or Outlet
The bridge of a guitar that couples the string to the sounding board, and the
horn of a trumpet, are deliberate devices intended to take some of the vibrat-
ing energy away from the system and radiate it. These behave like resistances,
because a loss occurs (energy is taken out of the system to somewhere else).
Capacitance
This is the propensity of an object to temporarily store some energy causing
a localised potential. Unlike a battery or other potential source a capacitance
is open, so it releases any accumulated energy as soon as it can. In electri-
cal terms capacitance (
C
), measured in Farads (
F
), is the capacity to hold
charge on two plates. The electrical network symbol reflects this. Mechanically,
a capacitance is a spring, which we will examine shortly in some detail. It’s
an element that stores mechanical energy because of its elasticity. Mechanical
capacitance is the inverse of the stiffness, 1
/k
, and we call it the
compliance
,
measured in meters per Newton. In acoustic terms a capacitance is a quality
that opposes any change in the applied pressure. The larger the connected vol-
ume of a medium the greater its acoustical capacitance. The network symbol is
drawn as a reservoir or container connected to the flow and is written
C
a
, also

---