Nozioni base di acustica

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1 Nozioni base di Simone Secchi Diartimento di Tecnologie dell Architettura e Design Pierluigi Sadolini Università di Firenze t) = cos ( max ( π ft +φ) max = amiezza massima della oscillazione; F = frequenza (Hz); φ = costante di fase (radianti) 1 T T = eff 0 T = eriodo (s). Origine del suono ( t) dt Nel caso di un suono uro (sinusoidale semlice) si ha: eff = max

2 Origine del suono differenza di ressione (Pa) temo (s) Frequenza f = 1/T unghezza d onda λ = c/f Velocità del suono c 343 m/s 3 = 10lg = 10 = 10lg = Pa ivello di ressione sonora ( db ) ivello di otenza sonora I = 10lg I = 10 1 I I / m ( db ) ivello di intensità sonora ( db ) 4

3 Somma di livelli sonori, tot l,1 l, l, = 10lg ( db) + 5 a ercezione del suono Udito normale di una ersona giovane ed in buona salute core la gamma da circa 0 Hz a 0 khz. In termini di livello di ressione sonora, la gamma sonora udibile è comresa tra la soglia di udibilità a 0 db e la soglia del dolore a 130 db e oltre. Un aumento di 6 db significa un raddoiamento della ressione sonora Con un incremento di 8 10 db, il suono viene erceito oggettivamente iù forte. a variazione erceibile iù iccola è di circa 1 db. 6

4 Analisi in frequenza 7 Analisi in frequenza Analisi er bande di ottava e terzi di ottava 8

5 a ercezione del suono Curve isofoniche 9 Curve di onderazione in frequenza Udito meno sensibile alle frequenze iù basse e iù alte. Per tenerne si alicano i filtri di onderazione. Ponderazione di frequenza iù comunemente usata è la A: fornisce risultati indicati come db(a) molto vicini alla risosta dell orecchio umano. a curva di onderazione C viene usata in articolare modo nella valutazione di suoni molto forti o a frequenze molto basse. 10

6 75 Il livello sonoro continuo equivalente A, eq, T t 1 = A( t) 10lg dt T t Giovedì Venerdì Sabato Domenica unedì Martedì Mercoledì :00 1 1: :00 :00 1 1: :00 :00 1 1: :00 :00 1 1: :00 :00 1 1: :00 :00 1 1: :00 :00 1 1: Correzioni alle misure di ressione sonora (Decreto 16/3/98) Comonenti imulsive Evento rietitivo; Differenza tra AImax e ASmax sueriore a 6 db; Durata dell evento a -10 db dal valore AFmax inferiore a 1 s. Comonenti tonali ivello minimo di una banda suera i livelli minimi delle bande adiacenti di almeno 5 db. Comonenti in bassa frequenza Presenza di comonenti tonali nell intervallo di frequenze comreso fra 0 Hz e 00 Hz, esclusivamente nel temo di riferimento notturno. 1

7 a roagazione sonora Problematiche e metodi di calcolo differenti er: Ambiente interni: camo sonoro diffuso imortanza delle riflessioni sonore multile Ambiente esterni: camo libero imortanza degli effetti di attenuazione 13 Proagazione sonora in ambiente esterno = + D - A div -A atm -A ground -A screen -A misc = livello di ressione sonora nel unto del ricevitore (db); = livello di otenza della sorgente sonora (db); D = termine correttivo er direttività della sorgente (D = 0 er sorgenti omnidirezionali) (db); A div = attenuazione er divergenza geometrica delle onde (db); A atm = attenuazione er assorbimento dell aria (db); A ground = attenuazione er effetto suolo (db); A screen = attenuazione er resenza di barriere (db); A misc = attenuazione er altri effetti (resenza di edifici o di vegetazione, gradiente termici, vento, ecc.) (db).

8 Attenuazione er divergenza geometrica = d A div 0 lg r + ( ) 11 (db) Riduzione di 6 db ad ogni raddoio della distanza dalla sorgente hs d Sorgent rd Ricevitor rr Φ h r Metodo delle sorgenti immagine R d n = 10lg 10 + i= 1 ri S S S d = livello di ressione dovuto alla roagazione diretta da sorgente a ricevitore; ri = livello di ressione dovuto alle onde riflesse dalla i esima suerficie riflettente (coefficiente di assorb. α) d = 0lg(r d ) 11 (db) ri = w 0lg(r i ) +10lg(1-α) 11 (db)

9 Attenuazione di barriere acustiche A screen πn 0lg + = 5 tanh πn 0 (altrimenti) N = ± λ ( er N -0,) (db) ( A+ B d) λ = lunghezza d'onda del suono (=c/f) (m); A+B = iù breve ercorso sonoro sora la barriera, dalla sorgente al ricevitore (m); d = distanza in linea retta tra sorgente e ricevitore (m); il segno iù si alica quando il ricevitore si trova nella zona in ombra della barriera il segno meno quando si trova nell'altra zona. barriera sorgente A B d ricevitore Attenuazione er effetto suolo