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CORSO DI ACUSTICA DI BASE Programma del Martedì 09.00 presentazione del corso 09.15 fisica acustica la triade: potenza, pressione, ambiente legge di.

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2 CORSO DI ACUSTICA DI BASE

3 Programma del Martedì presentazione del corso fisica acustica la triade: potenza, pressione, ambiente legge di propagazione sonora allaperto coffee break parametri acustici il dB e la sua aritmetica Lws, Li, Lps valutazione dellenergia il valore efficace istantaneo la ponderazione nel tempo Leq, Sel, Lep,d/w fisiologia delludito cenni della meccanica delludito curve di ponderazione in frequenza il dB(A) colazione offerta dalla B&K dominio della frequenza, f, T,c filtro ideale e reale filtri CPB e FFT il prodotto B x T analisi sonora temporale il campionamento fenomeni tonali, impulsivi analisi statistica coffee break acustica degli ambienti chiusi Tempo di Riverbero e legge di Sabine Lws e Lps acustica architettonica isolamento per via aerea isolamento per via solida valutazione sperimentale termine della 1 a sessione

4 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Programma del Mercoledì il microfono caratteristiche fisiche e meccaniche unità per monitoraggio in esterno il fonometro di base elementi principali le norme IEC 651 e IEC 804 cavi, interfaccia, memoria, ecc la calibrazione calibrazione interna, esterna, CIC calibrazione iniziale accreditata calibrazione annuale periodica coffee break divisione in gruppi Investigator 2260 fonometro 2236 analizzatore 214x istruzione alluso della strumentazione pausa colazione istruzione alluso della strumentazione (segue) attestati di partecipazione termine del corso sessione libera chiusura dei lavori

5 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Livello sonoro

6 CORSO DI ACUSTICA DI BASE

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9 SUONO O RUMORE ? La stessa manifestazione fisica provoca sensazioni diverse in relazione allo stato psico-fisico-emozionale del recettore; in base, quindi, alla risposta soggettiva del recettore sarà descritta come SUONO o come RUMORE.

10 CORSO DI ACUSTICA DI BASE PROPAGAZIONE Suono? Rumore? FISICA ACUSTICA EVENTO SONORO RECETTORE NEURO FISIOLOGIA

11 CORSO DI ACUSTICA DI BASE EVENTO SONORO dose Lps Lws Lep,d Sel Leq,t riverbero Pascal dB(A) Intensità 1/3 ottava Sabine Hertz statistica Potenza decadimento campo vicino fast fattore di cresta FFT fase energia

12 CORSO DI ACUSTICA DI BASE pressione atmosferica statica (valore nominale Pa)

13 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Pascal Pressione atmosferica

14 CORSO DI ACUSTICA DI BASE ~ 344 m = 1 s Generatore di onde sonore

15 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Spostamento di massa o di energia ? v a > 0 m/s v a = 0 m/s

16 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Forza I I Il movimento delle particelle daria

17 CORSO DI ACUSTICA DI BASE c = f (E, ) m/s c = velocità di propagazione del suono E = modulo di elasticità = densità

18 CORSO DI ACUSTICA DI BASE s = v x t v 300 x 10 6 m/s v 340 x 10 0 m/s

19 CORSO DI ACUSTICA DI BASE CENNI TEORICI SUL PRINCIPIO DELLA PROPAGAZIONE SONORA CENNI TEORICI SUL PRINCIPIO DELLA PROPAGAZIONE SONORA

20 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica - L analogia termica (1) Termosifone con flusso volumetrico di acqua e con differenza di temperatura dellacqua costanti Potenza termica = P (W) La sensazione (benessere termico) è funzione della temperatura La temperatura può essere determinata con un semplice termometro a mercurio t 1 t 2 t 3 P1P1 t1t1 t3t3 t2t2

21 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica - L analogia termica (2) Termosifone con flusso volumetrico di acqua e con differenza di temperatura dellacqua costanti P 1 = P 2 P tot = 2 x P 1 t 4 t 5 t 6 t 4 > t 1 t 5 > t 2 t 6 > t 3 P1P1 t4t4 t6t6 t5t5 P2P2 P2P2

22 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica - L analogia termica (3) Termosifone con flusso volumetrico di acqua e con differenza di temperatura dellacqua costanti di Potenza termica P 1 Finestra aperta t 7 t 8 t 9 t 7 < t 1 t 8 < t 2 t 9 < t 3 P1P1 t7t7 t9t9 t8t8

23 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica - L analogia termica (4) causa ed effetto 1. La temperatura è proporzionale alla potenza termica installata. 2. La temperatura dipende dal punto di misura. 3. La temperatura dipende dalle condi- zioni dellambiente in cui è emessa la potenza termica.

24 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (1) Aspirapolvere con funzionamento costante e continuo Potenza acustica = W (W) La sensazione sonora è funzione della energia sonora percepita La misura dellenergia sonora richiede un microfono la cui risposta è propor- zionale alla pressione dinamica p 1 p 2 p 3 W1W1 p1p1 p3p3 p2p2

25 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (2) Aspirapolvere con funzionamento costante e continuo Potenza acustica = W (W) W 1 = W 2 W tot = 2 x W 1 p 4 p 5 p 6 p 4 > p 1 p 5 > p 2 p 6 > p 3 W1W1 p4p4 p6p6 p5p5 W2W2

26 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (3) Aspirapolvere con funzionamento costante e continuo Potenza acustica = W (W) Finestra aperta ed inserimento di una porta p 7 p 8 p 9 p 7 p 1 p 8 p 2 p 9 p 3 W1W1 p7p7 p9p9 p8p8

27 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (4) causa ed effetto 1. La pressione sonora è proporzionale alla potenza sonora installata. 2. La pressione sonora dipende dal punto di misura. 3. La pressione sonora dipende dalle condizioni dellambiente in cui è emessa la potenza sonora.

28 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (5) causa ed effetto W p

29 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica (6) cenni di pura teoria CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia

30 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W p1p1 p2p2 p3p3 p4p4 p5p5

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32 Legge di Ohm dellacustica

33 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W = p 2 x S / ( c ) S = 4 r 2 W = p 2 x 4 r 2 / ( c ) W = p 2 x r 2 x k k = 4 / ( c ) p 2 x r 2 x k W=

34 CORSO DI ACUSTICA DI BASE CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia Fisica acustica cenni di pura teoria

35 CORSO DI ACUSTICA DI BASE 1 m ? 10 m ? Una sorgente si può considerare puntiforme se la distanza di misura è molto maggiore delle sue dimensioni.

36 CORSO DI ACUSTICA DI BASE CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia Fisica acustica cenni di pura teoria

37 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W W S = 4 r 2 S = 2 r 2

38 CORSO DI ACUSTICA DI BASE S sfera = 4 r 2 W = p 2 x 4 r 2 / ( c ) S = ½ S sfera W = 2 p 2 x ½ (4 r 2 ) / ( c ) S = ¼ S sfera W = 4 p 2 x ¼ (4 r 2 ) / ( c ) S = 1 8 S sfera W = 8 p 2 x 1 8 (4 r 2 ) / ( c )

39 CORSO DI ACUSTICA DI BASE p2?p2?

40 ½ p 2

41 CORSO DI ACUSTICA DI BASE ~ ½ p 2

42 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica cenni di pura teoria CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia

43 CORSO DI ACUSTICA DI BASE QiQi Q i = p 2 i / p 2 sfera QiQi p2ip2i p 2 sfera

44 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica cenni di pura teoria CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia

45 CORSO DI ACUSTICA DI BASE p2?p2? W p2p2 p2p2 W

46 W Z a = a c a 400 kg / m 2 s Z m = m c m 10 x 10 6 kg / m 2 s Z m Z a WiWi WtWt WrWr WtWt

47 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica cenni di pura teoria CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia

48 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W1 W2 p 2 ? d1d1 d2d2 d Se d << d 1, d 2 S 1 S 2 Se d ~ d 1, d 2 S 1 S 2

49 CORSO DI ACUSTICA DI BASE CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia Fisica acustica cenni di pura teoria

50 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W ° C

51 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica cenni di pura teoria CONDIZIONI: 1. Sorgente puntiforme 2. Sorgente omnidirezionale 3. Sorgente di Potenza W 4. Mezzo (aria) isotropo 5. Libera propagazione della energia sonora = assenza di ostacoli 6. Assenza di altre sorgenti 7. Assenza di assorbitori 8. Conservazione di energia OK !

52 CORSO DI ACUSTICA DI BASE r r r S = 4 r 2 onde sferiche S = r x l onde cilindriche l S = a x b onde piane

53 CORSO DI ACUSTICA DI BASE p 2 = f (r)

54 CORSO DI ACUSTICA DI BASE CENNI TEORICI SUL PRINCIPIO DELLA PROPAGAZIONE SONORA CENNI TEORICI SUL PRINCIPIO DELLA PROPAGAZIONE SONORA

55 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Soglia della percezione = 20 Pa Soglia del dolore = 200 Pa Pressione, p [Pa]

56 CORSO DI ACUSTICA DI BASE DINAMICA Rapporto tra il valore massimo ed il valore minimo in condizione di linearità di risposta. BLACK BOX IiIi IuIu Linearità di risposta: I u / I i = k DINAMICA = I max / I min

57 CORSO DI ACUSTICA DI BASE DINAMICA DEL SISTEMA UDITIVO = I max / I min = 200 / 20 x = 10,000,000

58 CORSO DI ACUSTICA DI BASE 175 ± 5 2,8 % 135 ± 5 3,7 % 71 ± 5 7 % 10 ± 5 50 %

59 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Perché il dB ? 1. Per ridurre lerrore di lettura su scala lineare 2. La risposta del sistema uditivo non è lineare ma logaritmica

60 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Che cosè il dB ? Definizione dallelettrotecnica: 10 volte il logaritmo, in base 10, del rapporto tra il valore corrente di una grandezza e quello assunto come riferimento: dB = 10 Log 10 (X / X 0 )

61 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Che cosè il dB ? dB = 10 Log 10 (X / X 0 ) X 0 (p 0 = 20 Pa; I 0 = 1 pW/m 2 ; W 0 = 1 pW) Il riferimento X 0 deve sempre essere precisato nellesprimere un valore in dB Un rapporto tra grandezze omogenee è adimensionale; il dB non è, quindi, una unità di misura.

62 CORSO DI ACUSTICA DI BASE dB

63 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Variazione del Livello Sonoro (dB) Variazione della Sensazione percepita Appena percepibile Differenza percettibile Forte il doppio (o 1/2) Grandi variazioni Forte 4 volte (o 1/4)

64 CORSO DI ACUSTICA DI BASE I numeri classici per non ricordare tutto 10 x Log 10 (2) = 3,01 3,0 10 x Log 10 (3) = 4,77 4,8 10 x Log 10 (5) = 6,99 7,0 10 x Log 10 (10) = 10,00

65 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Proprietà del dB 1. Il prodotto di numeri assoluti è la somma di dB 10 Log 10 (A x B) = 10 Log 10 (A) + 10 Log 10 (B) 2. Il quoziente di numeri assoluti è la differenza di dB 10 Log 10 (A / B) = 10 Log 10 (A) - 10 Log 10 (B) 3. Lesponente di numeri assoluti è il fattore del dB 10 Log 10 (A 2 ) = 2 x 10 Log 10 (A)

66 CORSO DI ACUSTICA DI BASE W = p 2 x 4 r 2 / ( c ) 10 Log 10 W/W o = 10 Log 10 (p / p 0 ) Log 10 (4 r 2 ) Lws Lps Lws = Lps + 20 Log 10 (r) + 11

67 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esercizio 1 problema S1S1 S2S2 r1r1 r2r2 Lps 1 Lps 2 Dati: S 1 = S 2 ; Lws = 100 dB r 1 = r 2 = 10 m 1) Lps 1 = Lps 2 ? 2) Lps 1 = ? dB 3) Lps (S1 + S2) = ? dB

68 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esercizio 1 soluzione 1, 2) Lws = Lps + 20 Log 10 (r) + 8 2) Lps 1 = Lws Log 10 (r 1 ) - 8 = = 72 dB 3) Lps 1 = Lws Log 10 (r 1 ) - 8 3) Lps 2 = Lws Log 10 (r 2 ) - 8 3) Lps 1 + Lps 2 = Lws 1 + Lws Log 10 (r 1 ) - 20 Log 10 (r 2 ) ) Lps 1 + Lps 2 = = 144 dB 3) W 1 = p 1 2 x 2 r 1 2 / ( c ) W 2 = p 2 2 x 2 r 2 2 / ( c ) 3) W tot = W 1 + W 2 = 2 x W 1 = 2 x [ p 1 2 x 2 r 1 2 / ( c ) ] = 2 x p 1 2 x 2 r 1 2 / ( c ) 3) 10 Log 10 W tot /W o = 10 Log 10 (p 1 / p 0 ) Log 10 (2 r 1 2 ) + 10 Log 10 (2 ) 3) Lws = Lps Log 10 (r 1 ) ) Lps (S1 + S2) = Lps dB 1) Lps 1 = Lps 2 ? 2) Lps 1 = ? dB 3) Lps (S1 + S2) = ? dB

69 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Osservazioni Il raddoppio o il dimezzamento della potenza sonora aumenta o riduce il Lps di 3 dB con variazione lineare del % e - 50 % Una variazione di 1 dB corrisponde ad una variazione di p del 12 % e di p 2 del 26 % Laccuratezza di fonometri in classe 1 è ± 0.7 dB

70 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esercizio 2 problema Lps 1 Lps 2 r1r1 r2r2 S1S1 S2S2 Dati: S 1 S 2 r 1 = r 2 = 10 m Lps 1 = 78 dB Lps 2 = 88 dB 1) Lps (S1 + S2) = ? dB

71 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esercizio 2 soluzione 1) Lps (S1 + S2) = ? dB ( Lps 1 /10) ( Lps 2 /10) 1) Lps (S1 + S2) = 10 Log 10 ( ) = = 10 Log 10 ( ) = = 88.4 dB 88 dB

72 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esempi: 1 2 Lps 1 (dB): Lps 2 (dB): (dB) Lps (tot) (dB): L dB

73 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Osservazioni Quando due valori in dB differiscono per più di 10 dB si può considerare trascurabile linfluenza di quello inferiore

74 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esercizio 3 problema Data la sottostante serie di Lps in dB, calcolare la somma risultante:

75 CORSO DI ACUSTICA DI BASE S1S1 S6S6 S5S5 S4S4 S3S3 S2S2 Lps tot Dati: Lps 1 = 80 dB Lps 4 = 85 dB Lps 2 = 83 dB Lps 5 = 90 dB Lps 3 = 87 dB Lps 6 = 77 dB Lps tot = 93.4 dB Esercizio 4

76 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Dati: Lps 1 = 80 dB Lps 4 = 85 dB Lps 2 = 83 dB Lps 5 = 90 dB Lps 3 = 87 dB Lps 6 = 77 dB Lps tot = 93.4 dB Problema: Su quale/i sorgente/i si deve intervenire per ridurre il Lps totale a circa 88 dB ? Lps medioris = 10 Log 10 (10 (Lpstot /10) /5) = 81 dB Lps i (dB) (%) dB (dB) dB ris Lps tot - Lps i 100 x (1- (p 2 tot - p i 2 ))/ p 2 tot Lps i - Lps medris Lps Lps Lps Lps Lps Lps Lps tot

77 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Esempi: Lps 1 (dB): (± 0.5) Lps 2 (dB): (± 0.5) (dB) Lps (ris) (dB):

78 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA IN ASSENZA DI OSTACOLI Lps = Lws - 10 Log 10 (r)

79 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI AMBIENTE ANECOICO ( = 1) AMBIENTE RIVERBERANTE ( = 0) (coefficiente di assorbimento sonoro) = energia assorbita / energia incidente

80 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI LDLD LRLR LDLD LDLD LDLD dd W W

81 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI

82 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI F ( )

83 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI 1 2 ?

84 CORSO DI ACUSTICA DI BASE LA LEGGE DI PROPAGAZIONE SONORA NEGLI AMBIENTI CONFINATI (secondo Mr SABINE) W = p 2 D / c x R / 4 (W) campo diffuso W = p 2 L / c x 4 r 2 (W) campo libero (p 2 L + p 2 D )/ c = W x (1/4 r 2 + 4/R) (W) campo reale Lps = Lws + 10 Log 10 (1/4 r 2 + 4/R) dB R = costante dellambiente = S / (1 - ) S (con < 0,2) S = Superficie totale dellambiente = coefficiente di assorbimento

85 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO

86 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO

87 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO COME DESCRIVERE UN FENOMENO VARIABILE VALORE MEDIO: UNA FUNZIONE PERIODICA PRESENTA VALORE MEDIO NULLO - IL SISTEMA UDITIVO MANIFESTA, TUTTAVIA, UNA SENSAZIONE SONORA VALORI MASSIMO/MINIMO: DESCRIVONO SOLO LAMPIEZZA IN UN DATO ISTANTE VALORE EFFICACE: DESCRIVE IL CONTENUTO ENERGETICO DELLA FUNZIONE - IL SISTEMA UDITIVO MANIFESTA UNA SENSAZIONE SONORA DIPENDENTE DAL CONTENUTO ENERGETICO DEL SEGNALE SONORO

88 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO IL VALORE EFFICACE T X rms = ( 1/T X 2 dt ) T Lps (rms) = 10 x Log 10 ( 1/T p 2 dt ) Dallelettrotecnica: il valore efficace è il livello, costante nel tempo, che possiede lo stesso contenuto energetico della funzione variabile nel tempo.

89 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO IL VALORE EFFICACE

90 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO p Pa p Pa

91 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Quale Lps è quello reale ? IL FENOMENO SONORO NELLA REALTÀ

92 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE NEL TEMPO Loperazione di integrazione continua nel tempo T non è possibile con limpiego di circuiti elettrici; si ricorre, perciò, a due soluzioni pratiche: INTEGRAZIONE ESPONENZIALE INTEGRAZIONE LINEARE T Lps (rms) = 10 x Log 10 ( 1/T p 2 dt ) 0.5 0

93 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE Vin t 0 1 t 0 1 Vout R ?

94 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE Tempo di salita = 2,2 RC

95 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE Fast Slow

96 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE (risposta su un display digitale)

97 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE

98 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE

99 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE MEGALIRE PER CHE COSA ?

100 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE Lintegrazione esponenziale consente di: ridurre lampiezza delle oscillazioni di un fenomeno non stazionario seguire levoluzione del fenomeno nel tempo fenomeni con durata inferiore alla costante di tempo producono un errore di ampiezza inversamente proporzionale alla durata del fenomeno stesso

101 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE ESPONENZIALE La norma internazionale I.E.C prescrive che le costanti di integrazione siano le seguenti: Fast = 125 ms Slow = 1 s Impulse = 35 ms Peak (non energetica) < 50 s

102 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE

103 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE nel tempo di osservazione t Il Leq (t) descrive il contenuto energetico, nel tempo di osservazione t, del fenomeno variabile nel tempo.

104 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE INTEGRAZIONE CONTINUA NEL TEMPO

105 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE

106 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE INTEGRAZIONE A CAMPIONAMENTO DISCRETO NEL TEMPO

107 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Lintegrazione lineare consente di: valutare lesatto contenuto energetico di un fenomeno non stazionario in qualsiasi momento (Leq progressivo ) Il Leq deve sempre essere associato ad un tempo (misura, riferimento, ecc.) per esprimere un contenuto energetico COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO LINTEGRAZIONE LINEARE

108 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO DI DURATA VARIABILE - IL SEL V (m/s) DISTURBO = ENERGIA PERCEPITA ENERGIA PERCEPITA = Leq (t) SE t1 t2 DISTURBO ? Lps (dB)

109 CORSO DI ACUSTICA DI BASE ORIGINE DEL SEL

110 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO DI DURATA VARIABILE - IL SEL V = 5 m/s V = 80 m/s

111 CORSO DI ACUSTICA DI BASE COME DESCRIVERE UN FENOMENO SONORO DI DURATA VARIABILE - IL SEL V = 80 m/s

112 CORSO DI ACUSTICA DI BASE

113 D. L.vo : il Lep,d Lep,d = Leq + 10 Log 10 (T / T 0 ) dB(A) Leq = Livello equivalente della giornata lavorativa (dB(A)) T = Durata reale della giornata lavorativa (s) T 0 = Giornata lavorativa di riferimento (28800 s)

114 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d Leq (3600s) = 100 dB(A) Leq (25200s) = 80 dB(A) Lep,d = 91,3 dB(A)

115 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d

116 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d

117 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d Leq (day) = 10 Log 10 1/T (10 (Leq1/10) t (Leq2/10) t 2 +…+ 10 (Leqn/10) t n ) Leq (day) = Livello equivalente della giornata lavorativa (dB(A)) Leq i = Livello equivalente della specifica attività (dB(A)) t i = Tempo di esposizione alla specifica attività (s) T = Durata della giornata lavorativa (= t 1 + t 2 +…+ t n ) (s)

118 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d

119 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d

120 CORSO DI ACUSTICA DI BASE D. L.vo : il Lep,d Il dosimetro personale di rumore Vantaggi Affidabilità dei rilievi Misure senza strumentista Misure multiple Facilità dimpiego Svantaggi Affidabilità dei rilievi

121 CORSO DI ACUSTICA DI BASE

122 La del suono

123 CORSO DI ACUSTICA DI BASE

124

125 La fisiologia delludito internoesterno medio

126 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - la coclea Finestra ovale

127 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - risposta in frequenza timpano Coclea (sviluppo) risposta

128 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - lorgano del Corti

129 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - tempi di risposta 50 s Muscolo stapediale (150 ms Fast) 35 s30 s35 s

130 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - risposta

131 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - risposta Norma ISO 226/1987: curve isofoniche

132 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - risposta 3 decadi

133 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - il danno

134 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - la presbiacusia ISO 7029/1984: Soglia audiometrica di soggetti maschi otologicamente normali (valori per il 90 % del campione)

135 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito - la presbiacusia

136 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito e la fisica acustica In origine: Curva A 40 Phone Curva B 70 Phone Curva C 100 Phone Curva D = bang sonico Oggi: solo curva A

137 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito e la fisica acustica I filtri di ponderazione si sono resi necessari per adattare adattare la risposta lineare, in ampiezza ed in frequenza, della strumentazione di misura alla risposta non lineare del sistema uditivo umano per ottenere una misura fisica confrontabile con sensazione la sensazione sonora evocata dal fenomeno acustico.

138 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito e la fisica acustica In origine sono stati definiti tre filtri di ponderazione: Filtro A: da impiegarsi allintorno di 40 Phone Filtro B: da impiegarsi allintorno di 70 Phone Filtro C: da impiegarsi allintorno di 100 Phone In seguito alla confusione dovuta allindeterminatezza il filtro di ponderazione A delluso dei vari filtri di ponderazione e alla conseguente difficoltà di confronto dei dati è stato deciso di adottare solo il filtro di ponderazione A. Tutti i valori in dB determinati con limpiego del filtro A devono riportare, dopo il termine dB, la lettera (A).

139 CORSO DI ACUSTICA DI BASE La fisiologia delludito e la fisica acustica il fonometro di misura

140 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza

141 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza

142 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza v r v = r = 2 f r = c t t = 2 r / v == c / f = c t = c 2 r / 2 f r = c / f t A /4 /2

143 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - la diffrazione

144 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - la diffusione

145 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - la riflessione

146 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza 1 2 = 3 1 f1f1 f2f2 f2f2 f1f1

147 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza periodico casuale impulsivo

148 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro tempo frequenza f ? f ?

149 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro E fr = E fi

150 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro Filtro a banda costante FFT Filtro a banda percentuale costante CPB

151 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro

152 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro

153 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro

154 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro

155 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza- il filtro

156 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza seriale

157 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - analisi di frequenza parallela

158 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - fonometro in tempo reale

159 CORSO DI ACUSTICA DI BASE Fisica acustica - fonometro in tempo reale


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