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25 ottobre 2010Propagazione in Esterno1 Propagazione del suono in ambiente esterno – sorgenti lineari, barriere.

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1 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno1 Propagazione del suono in ambiente esterno – sorgenti lineari, barriere

2 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno2 Sorgente Lineare Per molte sorgenti sonore ha più senso considerare lipotesi di sorgente lineare, anzichè di sorgente puntiforme: pensiamo a strade, ferrovie, alla pista degli aeroporti, etc. Geometria sorgente lineare - ricevitore nel caso di sorgente continua - in questo caso la propagazione avviene con redistribuzione della potenza sonora su un fronte di propagazione cilindrico: In cui Lw è il livello di potenza per metro

3 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno3 Campo Cilindrico Coerente La potenza si distribuisce su una superficie cilindrica: r L In cui Lw e il livello di potenza per metro di lunghezza

4 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno4 Sorgente Lineare Abbiamo anche il caso di una sorgente lineare discreta, costituita da una fila di sorgenti puntiformi (che emettono suoni incoerenti): Geometria sorgente lineare - ricevitore nel caso di sorgente discreta - anche in questo caso la propagazione avviene con redistribuzione della potenza sonora su un fronte di propagazione cilindrico: Per cui il livello cala di soli 3 dB ogni raddoppio di distanza

5 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno5 Sorgente Lineare La distanza a fra i veicoli cresce proporzionalmente alla velocità degli stessi: In cui V è la velocità in km/h ed N il numero di veicoli/h che transitano Il livello di potenza Lwp di un veicolo varia con la velocità in questo modo: - Sino a 50 km/h è sostanzialmente costante - Fra 50 km/h e 100 km/h cresce linearmente con V (3dB/raddoppio) - Oltre i 100 km/h cresce con il quadrato di V (6dB/raddoppio) Si verifica pertanto una situazione per cui la minima rumorosità si sviluppa, a parità di N, ad una velocità intermedia, attorno ai 75 km/h Levoluzione tecnologica nella costruzione dei veicoli sta portando questo punto di minimo a velocità sempre più elevate

6 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno6 Campo libero: barriere acustiche (1) Lefficienza acustica di una barriera è rappresentata dallisolamento acustico L: L = (L To ) - (L Tb ) (dB) dove L To e L Tb sono i livelli sonori in un certo punto in assenza ed in presenza della barriera. Nel caso più generale lenergia acustica emessa dalla sorgente (S) raggiungerà lascoltatore (A) attraverso la barriera, seguendo i diversi percorsi: - diffrazione sul bordo superiore e sui bordi laterali della barriera (B,C,D), - trasmissione attraverso lo schermo (SA), - riflessioni e diffrazioni prodotte da sup. investite dal campo acustico della sorgente (SEA).

7 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno7 Campo libero: barriere acustiche (2) Nel caso di una barriera di altezza h ed infinitamente lunga, lenergia che raggiunge lascoltatore è quella trasmessa per diffrazione e lisolamento della barriera può essere valutato attraverso la relazione: L d = 10 log (3+20 N) per N>0 (sorg. puntiforme) Ld = 10 log (2+5.5 N) per N>0 (sorg. lineare) dove N rappresenta il numero di Fresnel definito dalla relazione: N = 2 / = 2 (SB + BA -SA)/ essendo la lunghezza donda della perturbazione sonora e la diff. di cammino.

8 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno8 Campo libero: barriere acustiche (3) Se la barriera presenta una lunghezza finita, occorre considerare anche la diffrazione attraverso i bordi laterali della barriera (N1, N2) e si scriverà: L = L d - 10 log (1 + N/N 1 + N/N 2 ) (dB) valida per valori di N, N 1, N 2 > 1. Per ridurre linfluenza della diffrazione laterale (<2 dB), occorre che la larghezza della barriera sia almeno uguale a 4 o 5 volte la sua altezza effettiva.

9 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno9 Grafico relazione di Maekawa sorgente puntiforme

10 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno10 Grafico relazione di Maekawa

11 25 ottobre 2010Propagazione in Esterno11 Campo libero: barriere acustiche (4) Osservazioni: Il valore dellabbattimento acustico di una barriera dipende dalla frequenza del suono emesso dalla sorgente: minore è la frequenza minore è labbattim. acustico ottenibile. Per poter giungere ad una previsione della attenuazione acustica ottenibile da una barriera è quindi indispensabile conoscere lo spettro sonoro emesso dalla sorgente; in questo caso è possibile giungere ad un valore globale dellisolamento acustico della barriera in funzione dei soli parametrici geometrici del sistema sorgente- barriera-ascoltatore.


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