Potenza e Pressione sonora

SystemHD
Salve a tutti,

Ho dei dubbi riguardo il calcolo della pressione sonora (dB SPL a 1 metro) generata da un gruppo elettrogeno. Sulla targhetta del generatore c'è scritto "LwA dB 100"

Vorrei sapere qual'è la pressione sonora se mi trovo a 1 metro dal generatore.

Come posso convertire la potenza sonora (dB Lw) in pressione sonora (dB Lp)?

Grazie in anticipo!

Risposte
SystemHD
Nessuno ne sa qualcosa a riguardo? :|

piero_1
Non so molto di acustica applicata, ma credo che questa formula possa fare al caso tuo.
Se ti serve la genesi della formula stessa, la faccenda si complica un po' (per quel che mi riguarda, almeno)
Tieni comunque presente che la targhetta riporta il livello della potenza, dunque non la grandezza assoluta.
\[L_p = L_w - 20 \cdot log_{10} r - 10,9\]
r è la distanza in metri.

In ambienti chiusi e con riverbero la formula cambia nella costante.

SystemHD
Allora, intanto grazie per la risposta.

Dunque, il generatore si trova in uno spazio aperto con fattore di direzionalità Q2, quindi viene riflesso solo dall'asfalto incrementando di 3 decibel il livello totale di pressione.

A questo punto la formula che hai postato deve essere modificata tenendo conto dei 3 decibel in più, giusto?

piero_1
La formula vale per distanze inferiori ai 2 metri ed è il tuo caso.
Se il fattore di direzionalità è il rapporto tra l'intensità effettiva del suono e quella che il suono avrebbe se si propagasse in tutte le direzioni, allora credo che non sia da sommare algebricamente.
Quello che si somma è l'indice di direttività $ID$.
Possiamo ricavarlo così:
\[ID = 10 \cdot \log _{10} Q\]

piero_1
"SystemHD":
fattore di direzionalità Q2 [...] tenendo conto dei 3 decibel in più, giusto?

scusa ho notato solo adesso che forse intendevi $Q=2$ e non Q2.
Allora sì, aggiungi 3.

SystemHD
Errore mio, scusami infatti intendevo Q=2 :?

Quindi se ho capito bene l'indice di direttività diventa 13,9 e sostiduendo i dati all'equazione diventa così:

Lw = 100 dB
r = 1 m
ID = 13,9


Lp = 100 - [20 x Log(10 x 1)] - 13,9

Lp = 100 - [20 x (Log10)] - 13,9

Lp = 100 - [20 x 1] - 13,9

Lp = 100 - 20 - 13,9

Lp = 66,1 dB :?: Mi sembra un valore troppo basso, oppure sto sbagliando qualcosa? (Perdona la mia ignoranza)

piero_1
\(L_p = L_w - 20 \cdot log_{10} r - 10,9 + ID \)
\(L_p = 100 - 20 \cdot log_{10} 1 - 10,9 + 3\)
\(L_p = 100 - 0 - 7,9 = 92,1 \)

SystemHD
Perchè diventa 7,9 e non 13,9 se hai fatto "10,9 + 3" ?

piero_1
perchè si tratta di somma algebrica, quindi teniamo conto del segno.
$-10,9+3=-7,9$

SystemHD
ok tutto chiaro ora, grazie! :-D

SystemHD
Mettiamo il caso che io mi sposto a 2 metri, l'intensità sonora dovrebbe dimunuire di 6 dB per la legge del quadrato inverso giusto?

Così dovrebbe essere per ogni raddoppio di distanza

Per esempio a 35 metri avrò "35 x Log(20)" = 30,8 dB in meno

92,1 - 30,8 = 61,3 dB

piero_1
"SystemHD":
Mettiamo il caso che io mi sposto a 2 metri, l'intensità sonora dovrebbe dimunuire di 6 dB

giusto 6 decibel in meno ad ogni raddoppio di distanza.

"SystemHD":
Per esempio a 35 metri avrò "35 x Log(20)" = 30,8 dB in meno

questa non l'ho capita

la relazione si può riassumere così:

\((L_p)_{2r} = (L_p)_{r}-6 \)

guarda cosa succede ad ogni raddoppio di distanza. Il tuo esempio (35 metri) è riportato in rosso.



Va detto che la formula costituisce un'approssimazione e semplifica un fenomeno più complesso.
Non abbiamo tenuto conto di alcun tipo di fenomeno di attenuazione del suono dovuto a dissipazione, ad esempio.

SystemHD
"SystemHD":
Per esempio a 35 metri avrò "35 x Log(20)" = 30,8 dB in meno

"questa non l'ho capita"


Ho fatto semplicemente 92,1 - 30,8 = 61,3 dB a 35 metri, tenendo già conto dei 6 dB a 1 metro (100 - 6)

Nella tabella che hai postato tu hai usato ID = 3 invece che 2, per questo hai ottenuto 0,1 dB in più



Come dici tu, non abbiamo tenuto conto di alcuni fenomeni di dissipazione (che tra l'altro non saprei neanche quali possano essere), ma credo che decibel più o decibel meno, alla fine la pressione sia quella, giusto?

piero_1
"SystemHD":
Per esempio a 35 metri avrò "35 x Log(20)" = 30,8 dB in meno

scusa ma continuo a non capire che calcolo hai fatto:

\( 35 \cdot Log(20) = 35 \cdot 1,3 = 45,5 \qquad \text {ben diverso da } 30,8 \)

SystemHD
Mi sa che ho scritto male la formula, comunque, devi fare il logaritmo della distanza (35 m) per il coefficente (10 se si tratta di potenza e 20 se si tratta di pressione).

Quindi dovrebbe venire (35Log) x 20 = 30,88 dB

Se raddoppi la distanza fai (70Log) x 20 = 36,9 dB Esattamente 6 dB in meno


Ti faccio un' esempio, ho un amplificatore che mi da 150 Wrms su 8 ohm, e ci collego un'altoparlante sempre con impedenza 8 Ohm da 150 Wrms e una sensibilità di 95 dB/W a 1 metro.


(150Log) x 10 = 21,7 dB Questo sarà il guadagno massimo dell'amplificatore

A questo punto per sapere quanto "forte" suonerà il mio altoparlante, faccio 95 + 21,7 = 116,7 dB a 1 metro.




Se il mio amplificatore fosse stato da 75 Wrms, avrei ottenuto 3 dB in meno e quindi 113,7 db.

Infatti (75log) x 10 = 18, 7 dB

Applicando a questo amplificatore un' altoparlante con sensibilità 98 dB, avrei ottenuto la stessa pressione sonora di quello da 95 dB con metà della potenza!

((Scusa se mi sono dilungato troppo con esempi che c'entrano ben poco con la discussione)) :-D

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