Riassunto esame Fisica Tecnica, libro consigliato Acustica Applicata, Barducci: acustica

4. ACUSTICA

4.1. GRANDEZZE ACUSTICHE FONDAMENTALI, CAMPI SONORI E PROPAGAZIONE SUONO

SUONO: perturbazione di carattere oscillatorio che si propaga in un mezzo elastico di frequenza tale da essere percepita dalle orecchie umane

CAMPO DELL'UDIBILE: 20 ÷ 20000 Hz = frequenze10^-12₂*m_lin ÷ 10^-2 m = λ10^-12 ÷ 10^-5 w = potenza udibile

20 Hz → INFRASUONI25000 Hz ← ULTRASUONI

CAMPO SONORO:→ SORGENTE SONORA: corpo vibrante che trasmette al mezzo elastico→ SORGENTE VIBRANTE

ARIA: si comporta come un MEZZO ELASTICO→ si trasmette ENERGIA NO MASSA

FENOMENO ACUSTICO: sul seguito spostamento di particelle e particelle oscilla al suo punto spostazioni intorno al suo PUNTO DI EQUILIBRIO generando zone di compressione e rarefazione

Spostamento segue legge sinusoidale

4. ACUSTICA

4.1. GRANDEZZE ACUSTICHE FONDAMENTALI, CAMPI SONORI E PROPAGAZIONE SUONO

• SUONO: perturbazione di carattere oscillatorio che si propaga in un mezzo elastico in frequenza tale da essere recepita dai recettori umani.
• CAMPO DELL'UDIBILE:
  • 20 f 20000 Hz = frequenza
  • λ = lunghezza d'onda
  • W = potenza udibile
• 20 Hz = INFRASUONI
• 20000 Hz = ULTRASUONI
• CAMPO SONORO:
  • SORGENTE SONORA: corpo vibrante che trasmette al mezzo elastico
  • SORGENTE VIBRANTE
• ARIA: si comporta come un MEZZO ELASTICO
  • si trasmette ENERGIA NO MASSA
• FENOMENO ACUSTICO: sul singolo spostamento di particelle e particella ritorna al suo punto di equilibrio generando zone di compressione e rarefazione.

Spostamento segue legge sinusoidale

PRESSIONE ACUSTICA

ΔP(t) = P(t) - _RS [Pa]

percepita dall'orecchio

INTENSITÀ ACUSTICA

I = W / S

• W - energia emessa nell'unità di tempo potenza
• S - unità di superficie orientata normalmente rispetto al sistema emittente/propagante il suono

[W/m²]

DENSITÀ ENERGETICA

D = E / V

energia sonora che in un dato istante è localizzata in unità di volume

[J/m³]

Propagazione del suono avviene in ONDE

• SPERICHE (sorgente sfera pulsante)
• CILINDRICHE (sorgente lineare)
• PIANE (sorgente piana) non si replica in realtà

CAMPI SONORI

determinata regione dello spazio in cui è presente un insieme di onde sonore

• LIBERO - solo cause direttamente introdotte possono provocare pressione permanente e riflessione assume
• RIVERBERATO - onde sonore dirette + riflessione + pressione permanente e riflessione*
• DIFFUSO - densità energia sonora assumono un valore costante in tutto l'ambiente

SUONI PURI

caratterizzati da un solo valore di frequenza dello spettro, frequenza caratteristica

SUONI COMPLESSI

spettro comprendente molte componenti pure

se lo spettro è continuo si dice banda larga

ONDE PIANE

• sorgente = piano vibrante
• fronti d'onda = superfici piane

ρ = _p / _qc

σ = p / qc

INTENSITÀ ACUSTICA = Pm / (pc_e) = Vm

[N/m²] - → _ce - resistenza acustica caratteristica del mezzo

Dim. Onde Piane

P__s

F = mov

P · S - S(P - dP) = (P - dP) · _t = Satombulo S

-PS + dP = _x

dP · _t = d_c

P_atm

_x(t).

_θ · P_atm · d_c

LEGGE DI OHM ACUSTICA

_μ

in onde piane μ e P sono in fase

passa a valori _φ

Potenza Acustica

W = P_s · S

_j = _{{N, m} E}

W = P_{s μ} · _Ps

↝

P^s = P²

C.V.D.

Funzione dell'onda

dei movimenti che si susseguono

sulla superficie di ciascun punto

la particella non è immobile come

oltre particelle

↔ senso in fase

ONDE SFERICHE

Gruppo di onde sferiche prodotto dallo scoppio. Sferica pulsante il cui raggio varia periodicamente nel tempo. Sorgente ideale. Propagazione facile. Onde sferiche equivalenti solo quando sorgente punto luminosa con bassa perturbazione.

Equazione del moto articolato di frequenza

• Periodo delle onde sonore.

ΔP = ½ (Pm) sen (k (ct - r))

Intensità acustica:

• I = W / 4πr² → I = P₂ / &r