acustica antonio ballarin denti corso di fisica ambientale

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  • ACUSTICA Antonio Ballarin Denti CORSO DI FISICA AMBIENTALE
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  • ACOUSTIC PROPAGATION A piston moves with velocity u, then stops The compressed parcel of liquid moves with propagation velocity c 0 Locally the fluid velocity only becomes u as the disturbance passes
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  • ACOUSTIC PROPAGATION OF ARMONIC MOTION The harmonic motion of the piston causes compression and rarefaction of the fluid. Notice the pressure distribution
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  • ONDE E PRESSIONE SONORA Moto del pistone
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  • NEWTONS LAW The piston on the left compresses a volume in front of the piston Note that the right edge moves with velocity c 0
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  • Typical pressure fluctuations p rms and their sound pressure levels L p (dB re 2 x 10 -5 Pa). Numbers only give an order of magnitude
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  • LA VELOCIT DEL SUONO Dalla legge di Newton ( z = impedenza acustica )
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  • Dalla legge di conservazione della massa: Essendo o u~0 Posto
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  • Per lacqua: Per laria: p 0 = 1.013 x 10 5 Pa k = 1.4 T = 20C 0 = 1.205 kg m -3 c 0 = 343 ms -1 da 20 Hz a 20 KHz : da 17 m a 17 mm con c 0 = 1500 ms -1 p max = 0.6 Pa u max = 1.5 mm/s
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  • IL RUMORE : energia e densit di energia Energia cinetica DENSIT DI ENERGIA Energia potenziale
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  • ITENSIT ACUSTICA ( Flusso di energia per unit di area ) la grandezza vettoriale che rappresenta il flusso d'energia trasportata da un'onda acustica per unit di superficie e tempo; il suo modulo espresso in watt/metro quadrato.
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  • POTENZA ED INTENSIT ACUSTICA Onde armoniche piane
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  • Livello di intensit POTENZA ED INTENSIT ACUSTICA
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  • SUMMARY OF dB SCALES WITH THEIR DEFINITIONS Pressure p rms Intensity I Power W Pressure density p rms (f) Intensity density I(f) L p L l L W L p (f) L l (f) All freq. summed Bandwidth f = 1Hz 2 10 -5 Pa 10 -12 W m -2 10 -12 W 2 10 -5 Pa 10 -12 W m -2 VARIABLE QUANTITYNOTE Re VALUE
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  • IL RUMORE POTENZA E INTENSIT ACUSTICA Onde armoniche sferiche Sorgente puntuale: Livello di pressione del suolo L p (R) ad una distanza R dalla sorgente Sorgente lineare:
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  • Somma di livelli di suono indipendenti ( stessa intensit )
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  • PRESSIONE INTENSIT POTENZA Somma di livelli di suono indipendenti
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  • IL RUMORE La percezione delluomo
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  • Curves of equal loudness. The dashed threshold of audibility applies to the best hearing 5% of the population (modal value of the binaural hearing threshold of otologically normal persons within the age limits from 18 to 30 years). The loudness at 1kHz is indicated near the curves and defines the phon
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  • ESPERIMENTAL RELATION BETWEEN LOUDNESS N IN SONE AND LOUDNESS LEVEL L N IN PHON Legge della potenza psico-fisica: uguali rapporti oggettivi I 2 /I 1 e I 4 /I 3 di stimoli fisici I producono uguali rapporti soggettivi N 2 /N 1 e N 4 /N 3 di effetti N
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  • IL RUMORE La percezione delluomo
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  • Sound pressure levels for the violin g 0 and the clarinet c 0 tones for the triangle taken by a frequency analyser
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  • IL RUMORE La percezione delluomo Toni
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  • Tones as narrow peaks against a continuous background. The octave band istograms includes the tones
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  • Constant sound pressure density L p (f) in the 250 Hz octave band with a single tone. The equivalent overall histogram has been dotted
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  • Percentage of words and sentences correctly identified in the presence of background noice
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  • Acceptable noise levels in unoccupied rooms.
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  • Octave band levels used to determine preferred noise criteria (PNC) for a room by intersection of a measured curve with the highest defined one.In this case PNC = 40
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  • LA TRASMISSIONE DEL SUONO Lisolamento acustico Localeemittente Localericevente I t = t I i Categories of sound transmission
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  • LA TRASMISSIONE DEL SUONO Lisolamento acustico P
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  • Lo smorzamento acustico
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  • LA TRASMISSIONE DEL SUONO: Esempio R=50 dB S 1 /S=10 -3 R 1 =0 R eff =30 dB Le leggi della massa per lisolamento acustico w=2pf r 0 c 0 =413 kg m -2 s -1