質量則領域

共振領域より高い周波数では、壁体の質量により振動が支配される領域となる。この領域が質量則領域である。
音の波長に比べて薄い面密度ｍ[kg/m2]の平面壁に、音が垂直に入射すると考える。入射音の角周波数ωで強制振動を起こす。壁を振動させる力は壁両面の音圧差であり、壁の振動速度は入射音の角振動周端数をもつから、これを とおき、壁が一体として振動するときの単位面積について運動式は 

            （３．０２）


       ｐiｐrｐt：入射波、反射波、透過波の音圧瞬時値
       ω：２πｆ
壁両面の空気の粒子速度は、壁の振動速度に等しいはずであるから、式１．０６よりｚ＝ρｃとおき、 
            （３．０３）
上２式から、 
            （３．０４）
音が垂直入射するときの透過率をτ0とおけば、 
            （３．０５）
垂直入射に対する透過損失ＴＬ0はしたがって、 
            （３．０６）


            （３．０７）
これを単層壁の透過損失の質量則といい、ＴＬは質量の対数値で増加する。
壁に音が垂直との角度θで入射するとき、反射角、透過角ともにθと家庭して、式３．０４は 
            （３．０８）
式（３．０３）、（３．０９）より透過率τθ、透過損失ＴＬθは、 
            （３．０９）
入射角θを０−π/２について平均化すれば、 
            （３．１０）
ＴＬ0は垂直入射の場合の透過損失式３．０８である。入射角０−７８°とすれば、さらに単純な下式となる。 
            （３．１１）
質量則によれば、壁の透過損失は質量が２倍、あるいは周波数が１オクターブ上がるたびに、20log102＝６dB増加するはずであるが、測定結果は５dB程度の増加を示す壁体もある。 

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