Acustica applicata illumintecnica: Appunti

ACUSTICA APPLICATA E ILLUMINOTECNICA - ORALE

CAP. 1 - ONDE E LIVELLI SONORI

• EMISSIONE: FENOMENO CON CUI UNA SORGENTE SONORA PROVOCA UN MOVIMENTO OSCILLATORIO IN UN MEZZO ELASTICO.
• PROPAGAZIONE: FENOMENO CON CUI IL MOVIMENTO È TRASMESSO E SI PROPAGA ATTRAVERSO IL MEZZO.
• RICEZIONE: FENOMENO CON CUI IL SUONO È RILEVATO E TRASFORMATO IN SENSAZIONE FISIOLOGICA (ORECCHIO UMANO) O IN SEGNALE MISURABILE (STRUMENTO DI MISURA).

UNA SORGENTE SONORA PUÒ ESSERE SCHERMATIZZATA QUALSIASI COSA COME UN CORPO ASSUNTE UNA CERTA MASSA, SOGGETTO A VIBRAZIONI MECCANICHE. UN MODELLO MOLTO SEMPLIFICATO È, QUINDI, IL SISTEMA MASSA-MOLLA MONODIMENSIONALE.

PULSAZ. W √_Ke/m FREQUENZA V = 1 / 2π √_Ke/m.

X(H) = X(H) - Ao

X(H) = A cos (wt + φ)    FAS

φ FASE INIZIALE

• OSCILLAZIONI LIBERE

• DI UN SISTEMA ISOLATO : OSCILLATORE ARMONICO (UN SOLO    GRADO DI LIBERTÀ)
• DI UN SISTEMA COUPIATO: PUÒ COMPOSTO DA PIÙ SISTEMI, DETTI    MODI, CHE SI VERIFICANO SIMULTANEAMENTE.

Un SIST. al quale Viene restituito eccitaz. iniz.MEDINA È perturbato.ESTERNO. Lasciato poi libero di oscillare senza influenza ULTERIORE DA L'esterno

Acustica Applicata e Illumino Tecnica - Orace

Cap. 1 - Onde e Livelli Sonori

Emissione: fenomeno con cui una sorgente sonora provoca un movimento oscillatorio in un mezzo elastico.

Propagazione: processo con cui il movimento è trasferito e si propaga attraverso il mezzo.

Ricezione: processo con cui il suono è rilevato e trasformato in sensazione fisiologica (orecchio umano) o in segnale acquisibile (strumento di misura).

Una Sorgente Sonora può essere schematizzata quasi sempre come un corpo avente una certa massa, soggetto a vibrazioni meccaniche. Uno dei modelli più semplificati è, quindi, il sistema massa-molla monodimensionale.

Frequenza \( v = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{K_{el}}{m}} \)

Oscillazioni Libere di un sistema semplice: oscillatore armonico (un solo grado di libertà).

Oscillazioni di un sistema al quale viene comunicata eccitazione iniziale, poi libero di oscillare senza interferenza ulteriore dall’esterno.

ONDA DI PRESS. PROGRESSIVA

L'inizio dello spostamento elastico in entrambi i lati rispetto ad una posizione di equilibrio. Lo scontro di resistenza f.rez di co.

Le particelle del mezzo sono distese in balia dell'oscill. della sorgente. Il tutto vibratorio è trasmesso alle partic. adiacenti. (Si propaga la perturbazione non le particelle)

• La perturbazione è quindi un fenomeno ondulatorio costituito da una variazione di pressione che si propaga nello spazio.

ONDA PIANA

(Caso semplice) Prog. lungo asse x

Eg. d'onda

Soluz. generica:

p = f(t - x/c) + g(t + x/c)

Onda che si prop. con velocità c nel verso positivo di x

Onda che si prop. con velocità c nel verso negativo di x

L'ONDA SONORA

è una perturbazione con caratteristiche fatte da forze essendo percepite dall'orecchio umano.

Velocità del suono

• In un gas perfetto (solo onde longitudinali):
• In un liquido (solo onde long.) c =
• In un solido (sia onde long. che trasvers. ) c =

PRESSIONE SONORA

p(H) = p(t) - patt

patt = 10⁵ Pa ≈ 1 bar

Soglia di percezione

Soglia del dolore

P per un'onda sonora sinusoidale (tono puro):

λf = c

• Progressiva
• Regressiva

Pressione efficace

Peff = pmax / √2

Livelli sonori

• Definita grandezza X una variabile in un campo molto ampio, vuoi

se rappresenti su una scala lineare X e il suo valore di riferimento.

Livello in

Bel (B) di X

L_x = log₁₀ (X / X_o) [ B ]

• La scala in Bel

è troppo compressa

• Viene e risulta pratica

Se usa sc. in dB.

L_x = 10 log₁₀ (X / X_o) [dB]

L_x è adimensionale, il dB non

• si ricorda che il valore di X considerato non è quello effettivo ma é valutato logaritmicamente

valutando logaritmico sempre rispetto a

un valore di riferimento.

Livello di pressione sonora

L_p = 10 log₁₀ (p² / p_o²) = 20 log₁₀ (p / p_o) [dB]

p_o