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１．４ 音響インピーダンス

音響系、機械振動系は電気の交流回路と類似の数学的扱いがされることがある。音響系、機械振動系を交流回路で表すとき、これを等価回路と呼ぶ。音響系における音圧、粒子速度は交流回路の電圧、電流に対応する。したがって、音圧と粒子速度瞬時値の比を音響インピーダンスと称する。媒質を音が伝播するとき、音圧ｐ、粒子速度ｕとすると、 
            （１．０５）
ｚ1を媒質の特性音響インピーダンスと呼び、媒質の密度ρｆと媒質中の音速ｃｆの積で示され、媒質に固有の値をもつ。一つの媒質中を伝播してきた音が他の媒質に入射するとき、境界面で一部反射し、通常、位相変化を生じる。
図1.03に示す媒体 からに音が入射するとき、入射波、反射波、透過波の音圧と粒子速度瞬時値をｐｉ、ｕｉ、ｐｒ、ｕｒ、ｐｔ、ｕｔ、また媒質の特性音響インピーダンスをｚ1、ｚ２とおけば、境界面における音圧と粒子速度の連続から、 
            （１．０６）
また、 
            （１．０７）
上式から音圧反射率ｒｐを得る。 
            （１．０８）
式1.08よりｚ1＝ｚ２のとき、境界面における音の反射が起こらないことがわかる。空気の特性音響インピーダンスは媒質中最小であり、媒質を空気と考えると、ｚ２が小さい材料あるいは周波数において音の反射が少なく、したがって吸音率が大となる。境界面に音が垂直に入射するときの音エネルギー反射率Ｒ、吸音率α０は、 
            （１．０９）


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