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

4. ACUSTICA

4.1. GRANDEZZE ACUSTICHE FONDAMENTALI, CAMPI SONORI E PROPAGAZIONE SUONO

SUONO = perturbazione del carattere oscillatorio che si propaga attraverso un mezzo elastico di frequenza tale da essere percepibile dalla predetta onda

CAMPO DELL’UDIBILE: 20 - 20000 Hz = Frequenze

20 Hz = INFRASUONI

350000 Hz = ULTRASUONI

CAMPO SONORO

• SORGENTE SONORA ➔ corpo vibrante che trasmette al mezzo elastico
• SORGENTE VIBRANTE

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

FENOMENO ACUSTICO = Su questo spostamento di pressione le particelle restano al suo posto spostandosi intorno al PUNTO DI EQUILIBRIO presentando zone di compressione e rarefazione

Spostamento segue legge sinusoidale

PRESSIONE ACUSTICA

percepita dall’orecchio

INTENSITÀ ACUSTICA

flusso energia sonora suoni unità di tempo potenza unità di superficie orientata normalmente rispetto al raggio del propagamento sonoro

DENSITÀ ENERGETICA

energia sonora che in unità di volume

energia sonora che in unità di volume

Propagazione del suono avviene in ONDE

• SFERICHE (sorgente spazial puntuale)
• CILINDRICHE (sorgente cilindrica)
• PIANE (sorgente piana) non si realizza in realtà

CAMPI SONORI

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

• LIBERO solo cause direttamente irradiate dall'origine astratte semplici prodotti fenomeni di riflessione
• RIVERBERATO onde sonore dirette + riflessione + propagazione + interfenenza
• DIFUSO densità energia sonora assume in un valore costante in tutto l'ambiente

SUONI PURI

caratterizzati da un solo valore di frequenza dello spectro. Frequenza caratteristica

SUONI COMPLESSI

spectro comprente molte componente pure se spettac è continuo divide bande larga

ONDE PIANE

sorgente piano vibrante fronti d'onda // sorgente piana

pressione acustica volanti parametrici = _{resistenza acustica caratteristica del mezzo}

COMPOSIZIONE DI LIVELLI SONORI

consideriamo due DENSITÀ SONORA

• J₁ = 10 log₁₀ j₁ / j₀ = 60 dB
• J₂ = 10 log₁₀ j₂ / j₀ = 60 dB

J_tot = 10 log₁₀ j₁ + j₂ / j₀ = 10 log₁₀ 2 j₀

= 10 log₁₀ j₁ / j₀ + 10 log₁₀ 2 = 63 dB

si può sempre un incremento di 3 dB

J_i = 10 log₁₀ j_i / j₀

• Σ j_i / j₀ = j_tot / j₀
• J_tot = 10 log₁₀ j_tot / j₀ = 10 log₁₀ Σ j_i / j₀
• J_tot = 10 log₁₀ Σ j_i / j₀

10 log₁₀ (Σ_i=1ⁿ j_i / j₀) + 2_pert

caso Generale

Gradiente

La temperatura diminuisce al aumentare dell'altitudine → gradiente negativo.

Calore dal terreno all'atmosfera.

Note

Nuvole → Appendono il gradiente positivo ma a grandezze continuiamo retro negativo.

Inversione termica → suolo si inclina verso l'altro.

Grado giorno

Grado notte

Riflessione e Rifrazione

Se oggetto piccolo → fenomeno oscillatorio.

Se oggetto grande → ha una caratteristica ondulatoria.

Onde sonore attraversano 2 mezzi a velocità diverse.

Gradienti: Fenici variano dei Reux sono flatos e Tturn P.

Aumenta velocità parte C=√(T).

Rifrazione

Nel passaggio dal un mezzo ad un altro con C₁ ≠ dispersione di propagazione.

Onda subisce deviazione.

Legge di Snell

• sen θ_i / sen θ_r = C₂ / C₁
• sen θ_t = mun di

Se C₂ > C₁ tra un mezzo lui spostamento.

Se C₂ < C₁ → ug → su S deplica pur breve estessere Re = √(radiazioni).

Angolo di incidenza

Angolo di trasmissione

normale dei 2 mezzi

θ_lim = ununsu E₁ / E₂

Induperd Rele C₂

Standaardo plan.

→ passaggio a differenziali (passaggio non vera)

ΔS = k log e

dS = k ^dθ

dS = k ^θ

→ minima purtazione duerispetto a proprio

→ impulso Δ^θ = 1 e

Δ _θ = minimal

^dS_dθ

^dθ_dS → 1 = 0,25

-^dθ_dS

=

4,31 _θ → 4,48

^k

→ Ricordando due 10 log₁₀ e = 4,31 → θ sotto al posto di k

→ ΔS = k log e^dθ_dS = 10 log e ^dθ_dS 10 log₁₀

→ vero solo in prossimità dei 1000Hzfino e dopo se curvo di volume frequenza

Valutazione Soggettiva Sugli Campossi

Diagramma di Stato → continuo per rumore pium non piumdue esseeso per rumori cumpensiv

→ utilizza esperienza settitutle di la _L esaule eldomuntu ripo questo espectro si calcula il livello equivalantein te pass normal

→ un risultato valido e principio di sopraiposizione deglieffetti per rumori percepit più piumi attenzione infatti nespresso rumoro viene totalmente

→ MASCHERAMENTO ACUSTICO

→ Produzione di ciascun suono ascolto di in manoda regolato (suono mascherato) dal parte di un altrosuono disturbanote (suono mascherante)Effetti num sele elemento più numer pium alla tro.

→ segu (ior due suoni e peransa usiche) = _LS (livello di sog)

→ e si sorappia altro rumore viene totalmente mascherata

→ non prezzo distinguere ulteriormente e reporsio imapos lapeo ulivum hisob o _Lm

dB

valutazione maschermento →

_{M LS}

Sogei maschera doptituta

→ a regime dI_D = 0

(* *) durata _W = ^DC_A⁄_q → D_r = ^ΔW⁄_AC

→ per transito tempo di saturazione parta da D⁰ dove imposto W = 0

dal (* *)

^dD⁄_D = ^DC_A⁄_q (#)

∫ ^dD⁄_D = —^C_A⁄_qV ∫ dt

→ log_e D = —^C_A⁄_qV t + k

Condizione

• per t = 0 ≥ t = t₂ dove S cessa d’emittere

* D_r D_r saturazione iniziale dopo

* k = log_e D_r

→ log_e D = —^C_A⁄_qV t + log_e D_r

→ ln ^D⁄_Dr = —^C_A⁄_qV t → D = D_r e^{—C_A⁄_qV t}

∫_D1^{D₂ dD}⁄_D = —^C_A⁄_qV ∫_t1^t₂ dt

(#)

→ ln ^D₂⁄_D1 = —^C_A⁄_qV [t₂ - t₁]

→ t_∞ = —^qV⁄_cA ln ^D₂⁄_D1 = [ln ^D₁⁄_D2] ^qV⁄_cA

→ t_∞ = 0,168 ^V⁄_A c.n.d.

Formula di Hellings t_∞ = 0,163 ^V⁄_5√∠[t - αm]

→ se αm = 1 → t_∞ = 0