Absorción de Ondas Sonoras

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7/23/2019 Absorción de Ondas Sonoras http://slidepdf.com/reader/full/absorcion-de-ondas-sonoras 1/18   Resumen 2   Introducción  3   Estudio teórico   Información general sobre ondas 4   Características físicas de las ondas 4   Reexión, refracción y difracción 5   El sonido    Cualidades físicas del sonido   Reexión y refracción !   Eco y re"erberación  #   $bsorción del sonido en el medio físico %%   $bsorbentes sonoros %2   Estudio ex&erimental  %5   $n'lisis de resultados y conclusión 32 - Bibliografía 33 ðð ððððððð En este trabajo estudio las relaciones de los materiales y su capacidad para absorber ondas sonoras. La hipótesis que planteo, preia al estudio teórico y e!perimental, es que la absorción depender" de la porosidad del material y de su espesor, aunque, por supuesto, no sean los #nicos factores con los que se modifica. $reio al estudio e!perimental, he lleado a cabo un estudio teórico, para aprender los fundamentos teóricos necesarios en los que se basan mis e!periencias. $ara argumentar la hipótesis, adjunto los resultados de los estudios reali%ados en el &onsejo 'uperior de (nestigaciones &ientíficas )&'(&*, que consistieron en introducir en la c"mara reerberante muestras de diferentes materiales, emitir un sonido a tra+s de unos altaoces, y captar con un micrófono el tiempo que tardaba dicho sonido en reducirse

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  Resumen 2

  Introducción 3

 

Estudio teórico

  Información general sobre ondas 4

  Características físicas de las ondas 4

  Reexión, refracción y difracción 5

 

El sonido 

 

Cualidades físicas del sonido

  Reexión y refracción !

  Eco y re"erberación #

 

$bsorción del sonido en el medio físico %%

  $bsorbentes sonoros %2

 

Estudio ex&erimental 

%5

  $n'lisis de resultados y conclusión 32

- Bibliografía 33

ðð ððððððð

En este trabajo estudio las relaciones de los materiales y su capacidad para absorberondas sonoras.

La hipótesis que planteo, preia al estudio teórico y e!perimental, es que la absorcióndepender" de la porosidad del material y de su espesor, aunque, por supuesto, no seanlos #nicos factores con los que se modifica.

$reio al estudio e!perimental, he lleado a cabo un estudio teórico, para aprender losfundamentos teóricos necesarios en los que se basan mis e!periencias.

$ara argumentar la hipótesis, adjunto los resultados de los estudios reali%ados en el&onsejo 'uperior de (nestigaciones &ientíficas )&'(&*, que consistieron en introducir enla c"mara reerberante muestras de diferentes materiales, emitir un sonido a tra+s de

unos altaoces, y captar con un micrófono el tiempo que tardaba dicho sonido en reducirse

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dB. Ese tiempo es el tiempo de reerberación, con el que despu+s se puede calcular lacapacidad de absorción de dicho material.

Los resultados obtenidos permiten concluir que la porosidad, la rigide% y el espesor sonmagnitudes determinantes en la capacidad de absorción de ondas sonoras.

ðð ðððððððððððð

 l estudiar el tema de ondas, descubrí que podía inestigar sobre una gran afición, megusta tocar el piano, y la m#sica en general, y elegí un aspecto original para estudiar/ laabsorción ac#stica. 0e enfocado el trabajo m"s hacia los materiales de construcciónporque es la aplicación m"s corriente de dicha cualidad, y porque me gustaría estudiararquitectura.

La pregunta que planteo en mi trabajo es la siguiente/ 1de qu+ factores depende el gradode absorción de ondas sonoras de diferentes materiales2 $ara intentar contestar a esta

pregunta, primero dar+ unas nociones b"sicas sobre ondas en general, para pasar luego alas ondas ac#sticas y aporto un estudio e!perimental reali%ado en el &'(& )consejosuperior de inestigaciones científicas*. esde aquí doy las gracias a . 4rancisco 'imón0idalgo, por su apoyo en todo momento, y la cantidad de horas que me ha dedicadodurante el tiempo que he pasado en su centro, estudiando la absorción en los diferentesmateriales.

5e gustaría tambi+n agradecerle a 'ara 6arela, estudiante de (ngeniería 7+cnica de7elecomunicaciones, especialidad en (magen y 'onido, la cantidad de información que meha facilitado para la reali%ación de este trabajo.

ðð ððððððð ððððððð

ððð ððððððððððð ððððððð ððððð ðððððð

Las ondas son una perturbación periódica del medio en que se mueen. 7ransportanenergía sin transportar materia.

$or su car"cter se clasifican en mecánicas, que necesitan un medio material para poderpropagarse, y electromagnéticas, que no necesitan de ese medio, ya que las oscilacionescorresponden a ariaciones en la intensidad de campos magn+ticos y el+ctricos. Laselectromagn+ticas se escapan del alcance de este trabajo, hablar+ solo de las mec"nicas.

Estas pueden ser longitudinales )el medio se despla%a en la dirección de propagación*,o transversales )el medio se despla%a en dirección perpendicular a la dirección depropagación.*

8na propiedad general de las ondas es que su elocidad depende de las propiedades delmedio, y es independiente del moimiento de la fuente de las ondas. En una cuerda esf"cil demostrar que cuanto mayor es la tensión y m"s ligera es la cuerda, m"s r"pidamentese propagan las ondas.

99999 999999999999999 9999999 99 999 999999 ð, ð, ð, 9, 9 ð

'i un e!tremo de una cuerda se sujeta a un diapasón se produce una onda sinusoidal quese propaga a lo largo de la cuerda. Es una onda armónica/

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ibujo de una onda armónica

La distancia entre dos crestas es la longitud de onda 9, medida en metros. Lafrecuencia f es el n#mero de oscilaciones producidas en un segundo, y se mide en 0%)hercios*. El periodo T  es el tiempo que tarda una partícula en reali%ar la oscilacióncompleta, es la inersa de la frecuencia, y se mide en segundos. 0ay una ecuación querelaciona la elocidad de propagación, la longitud de onda y la frecuencia/

El despla%amiento m"!imo respecto a la posición de equilibrio es la amplitud A. La funciónsinusoidal que describe el despla%amiento de la onda es/

donde k  es el n#mero de ondas, x  la distancia del punto al origen, ð la frecuencia angulary t  el tiempo.

99999 999999999, 9999999999 9 99999999999

&uando una onda tridimensional incide sobre una superficie de separación de dosregiones de densidad diferente, parte de la onda se refleja y parte se transmite, aunquecon ciertos cambios. El rayo reflejado forma un "ngulo con la normal a la superficie igual alque forma el rayo incidente. Esto es la refle!ión.

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:efle!ión y refracción

El rayo transmitido se acerca o aleja de la normal dependiendo de si la densidad delsegundo medio es mayor o menor. Este fenómeno es la refracción.

Las ondas son capaces de traspasar orificios y bordear obst"culos. 'i encuentra unabarrera con una peque;a abertura, la onda se incura y se e!tiende a su tra+s en formaesf+rica o circular, funcionando la abertura como un nueo foco de la misma onda. Es ladifracción. La magnitud de este fenómeno depende de la relación entre la longitud de onday el tama;o de la abertura.

La difracción epende de la relación entre el tama;o de la abertura y .

ððð ðð ðððððð

El sonido es un fenómeno ibratorio que, a partir de una perturbación inicial del medioel"stico donde se produce, se propaga bajo la forma de una ariación periódica de presión.icho de una manera m"s sencilla, es una ariación de la presión ambiental que se

propaga en forma de ondas y estimula el sentido del oído. El sonido es una ondalongitudinal< es una serie de compresiones y enrarecimientos sucesios del medio. &ada

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mol+cula transmite la energía a las mol+culas ecinas, pero una e% que pasa la onda desonido, cada mol+cula permanece en su sitio.

Esta ariación de la presión es lo que se denomina presión acústica )P *. 'uele ser d+bil,por lo que para su medida se utili%an magnitudes m"s cómodas que el bar , como el bar, o

el pascal )Pa*.

&ada medio, sólido, líquido o gaseoso, ofrece una facilidad m"s o menos grande para lapropagación del sonido. $or analogía con la corriente el+ctrica, se dice que el medio poseeuna impedancia acústica )=*.

La impedancia se define como el cociente entre la presión ac#stica )$* y la elocidad delsonido )*/

$ara el caso de las ondas planas se puede e!presar tambi+n por/

=>?@c

'iendo ? la densidad y c la elocidad de propagación en el aire.

'e mide en Ahmios ac#sticos, g@s-@cm-C, o :ayls, $a@s@m-.

99999 9999999999 9999999 999 999999

&ualquier sonido sencillo puede describirse en su totalidad especificando trescaracterísticas de su percepción/ tono, timbre e intensidad. Estas característicascorresponden a tres características físicas/ frecuencia, composición armónica )forma de laonda* y amplitud o presión ac#stica/

5e centrar+ en el tono y la intensidad, puesto que el timbre es un aspecto poco releanteen mi trabajo.

99 99999 El tono es la cualidad mediante la cual el oído distingue entre un sonido grae yuno agudo. La magnitud física asociada es la frecuencia/ los sonidos graes corresponden

a frecuencias bajas, mientras que los agudos son debidos a frecuencias altas.

99 99999999999 La intensidad diferencia entre sonidos fuertes o d+biles. En realidad,cuando hablamos de sonidos fuertes o d+biles, nos estamos refiriendo a la sensación deintensidad, la sonoridad o el niel sonoro. Esta característica est" relacionada con laamplitud )intensidad ac#stica, o presión ac#stica* y la frecuencia/ es proporcional alcuadrado de su frecuencia y al cuadrado de su amplitud, y disminuye al aumentar ladistancia al foco.

'i la presión ac#stica est" por debajo de C@-D bar, est" por debajo del 8mbral uditio, yel oído humano no lo oye. $or el contrario, una presión superior a 3 bar puede causar

lesiones irreersibles, pues est" por encima del 8mbral oloroso. La ley de eber-

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4echner dice/“Nuestras impresiones sonoras varan según una progresión aritmética!

cuando las excitaciones fsicas "ue las causan varan según una progresión geométrica# .

'eg#n esta afirmación, la forma de establecer la medida del niel sonoro producido poruna presión ac#stica P , se reali%a mediante la fórmula/

<

siendo/

$> C@-D bar, presión ac#stica del umbral auditio, y

L > niel sonoro en dB

La intensidad sonora )que no sensación de intensidad*, definida como energía por unidadde superficie )FmC*, es proporcional al cuadrado de la presión ac#stica, por lo que estamisma fórmula puede e!presarse así/

<

siendo (o>-CFmC, la intensidad del umbral auditio.

El otro factor que influye en la sonoridad es la frecuencia, lo que significa que intensidadesac#sticas iguales a diferentes frecuencias pueden dar sensaciones de intensidad distintas.0ay estudios sobre la sensibilidad del oído con la presión sonora )o niel ac#stico* que seresumen en unas curas que dan esta ariación de sensibilidad en función de lafrecuencia/

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Gr"fico sonoridad

99999 999999999 9 9999999999

El sonido aan%a en línea recta cuando se despla%a en un medio de densidad uniforme.

'in embargo, igual que la lu%, el sonido est" sometido a la refracción, es decir, ladesiación de las ondas de sonido de su trayectoria original. En tres dimensiones, unafrontera entre dos regiones de diferente elocidad de onda es una superficie. Esta figuramuestra un rayo incidente sobre una de estas superficies límites.

)*

El rayo transmitido se desía acerc"ndose o alej"ndose de la normal, dependiendo de si laelocidad de onda en el segundo medio es menor o mayor que la que posee en el medioinicial. &uando la elocidad de onda en el segundo medio es mayor, el rayo que describela dirección de propagación se desía alej"ndose de la normal

El rayo reflejado forma un "ngulo con al normal a la superficie igual al que forma el rayoincidente.

 l incrementarse el "ngulo de incidencia, crece tambi+n el "ngulo de refracción, hasta quese alcan%a un "ngulo crítico de incidencia, para el cual el "ngulo de refracción es de HI.$ara "ngulos de incidencia superiores al alor crítico, desaparece el rayo refractado,fenómeno que se llama refle!ión interna total.

 Jngulos de refle!ión-refracción.

La cantidad de energía sonora reflejada por una superficie depende de la clase desuperficie, el material del que est+ hecha, etcK

En esta figura aparecen dos medios, y C, cuyas impedancias son, respectiamente, = y=C. &onsideramos una onda incidente i  que a del medio al medio C. l llegar al límite,

parte de la energía sonora se refleja mediante una onda reflejada r , y otra parte setransmite al medio C mediante una onda transmitida t .

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Anda reflejada y transmitida

'e define/

4actor o coeficiente de transmisión/

4actor o coeficiente de refle!ión/

Esta #ltima ecuación nos indica que cuanto mayor sea la diferencia entre = y =C, larefle!ión ser" mayor y, por tanto, e!istir" una eleada amortiguación del sonido.

Generalmente, en lugar del factor de refle!ión rM, se emplea el grado de absorción , quese define como la fracción de energía de onda incidente que no es reflejada. La energía esproporcional al cuadrado de la presión sonora< entonces podemos escribir/

 > - rC

99999 999 9 9999999999999

En el caso de las ondas sonoras, la refle!ión en una pared e!plica el fenómeno del eco.&uando la onda incidente y la reflejada impresionan el oído del mismo obserador conintermitencia suficiente para la percepción de los dos sonidos, se produce este fenómeno.El interalo de tiempo mínimo para que nuestro oído perciba dos sílabas distintamente es, segundos. 'i consideramos la elocidad del sonido como de 3D mFs, el espacio quedebe recorrer la onda en su ida y uelta del oído al obst"culo es/

s > , @ 3D > 3D m

La distancia mínima entre el oído y la superficie reflectora debe ser alrededor de N m paraque se produ%ca eco.

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La reerberación es el fenómeno de sucesias refle!iones del sonido en distintassuperficies. l emitir un sonido en un local, se refleja en las paredes, suelo, techo y entodos los obst"culos que impiden su libre propagación. 'i los obst"culos son buenosreflectores del sonido, +ste persiste un largo tiempo dando ocasión a que sean percibidospor el auditorio arios sonidos a la e%, alter"ndose, así, la belle%a musical de un concierto

o haci+ndose ininteligible un orador.

El tiempo de reerberación es el que transcurre desde que deja de producirse es sonidohasta que deja de ser perceptible. Oo debe ser muy largo por los inconenientes antesmencionados, pero tampoco muy corto, porque, por ejemplo, en una gran sala deconciertos, no se captaría el sonido en todos los puntos. El tiempo de reerberación óptimoes de a C segundos.

La presión ac#stica que e!iste en un punto determinado de un recinto cerrado, despu+s dehaberse producido arias refle!iones del sonido, es la resultante de la presión del campo

directo y el campo reverberado, como se indica en el dibujo/

&ampo directo y reerberado

$or tanto, el niel de presión ac#stica en un punto depende mucho de la absorciónac#stica de las superficies que limitan el recinto.

&onsiderando una fuente de propagación omnidireccional, el niel de presión sonora en unpunto iene dado por la e!presión/

<

siendo/

y donde/

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Lp - niel de presión en el punto considerado )dB*

LP - potencia ac#stica de la fuente )dB*

r - distancia del punto considerado a la fuente )m*

  - absorción ac#stica debida al material )mC*

99999 999999999 999 999999 99 99 99999 999999

La propagación del sonido no se reali%a nunca sin p+rdidas, sino que est" supeditadasiempre a una mayor o menor amortiguación< es decir, la presión o la elocidaddisminuyen al aumentar la distancia al foco sonoro. $arte de la energía se conierte encalor cuando iaja a tra+s del medio )hablar+ del aire por ser el m"s habitual*. E!istendiferentes causas que dependen de la humedad relatia del medio, la frecuencia y, enmenor medida, la temperatura.

Los sonidos de alta frecuencia son amortiguados en mayor medida que los de bajafrecuencia. En este gr"fico podemos er cómo influye la humedad relatia en laamortiguación, para diferentes frecuencias. El m"!imo de amortiguación se obtiene paraun aire muy seco.

Gr"fico de amortiguación con la humedad. bsorción del aire a CI&.

El coeficiente de absorción m de la energía ac#stica en el aire se puede calcular a partir dela siguiente ecuación/

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)m-*

donde/

f - frecuencia de la onda

 - densidad del aire

c - elocidad del sonido en el aire

$or tanto, la absorción del aire iene dada por/

)mC*

donde/

m - coeficiente de absorción por metro )m-*

6 - olumen del recinto )m3*

'i consideramos una fuente de sonido omnidireccional en espacio libre, a medida que nosalejamos de la misma se produce una disminución de la presión sonora inersamenteproporcional a la distancia.

La e!presión general del niel de presión sonora a una distancia r  de la fuente es/

donde/

Lp - niel de presión ac#stica a distancia de la fuente )dB*

LP - potencia ac#stica de la fuente )dB*

r - distancia de la fuente )m*

99999 99999999999 9999999

&uando entramos en una casa sin amueblar, o en obras, o en un portal con escasosmuebles, nuestra o% hace eco. Este fenómeno se da porque los materiales de acabadode interiores, tales como hormigón, yeso, idrio, terra%o, etc..., son lo suficientementerígidos y no porosos como para ser muy reflectantes. 8na e% amueblada la casa, lasalfombras y cortinas absorben cantidades importantes de energía ac#stica, gracias a suporosidad, reduciendo la reerberación preia.

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El coeficiente de absorción ac#stica de un material depende de la naturale%a del mismo,de la frecuenta de la onda y del "ngulo con el que incide sobre la superficie, y se obtienepor el m+todo de la c"mara reerberante, que es un m+todo de integración, en el que lasondas chocan con la muestra de ensayo desde diferentes direcciones. El coeficiente quese calcula se considera como un alor medio para todos los "ngulos de incidencia, y se

llama de $abine! s. $ara materiales muy absorbentes, el alor de s puede sobrepasar elalor , teóricamente el m"!imo de absorción, debido a diersos efectos, por ejemplo dedifracción.

Las p+rdidas de energía ac#stica en los materiales se pueden caracteri%ar medianteel coeficiente de absorción acústica , entendiendo por tal a la relación entre la energíaac#stica absorbida y la energía ac#stica incidente, por unidad de superficie. $uede ariardesde un o un CQ )refle!ión total* a un Q )absorción total*.

La absorción A es la magnitud que cuantifica la energía e!traída del campo ac#sticocuando una onda atraiesa un medio determinado. Est" determinada para las diferentes

frecuencias f  por/

)mC*

donde/

' - "rea total de las superficies )mC*

 - coeficiente de absorción de un material a una determinada frecuencia

&uando se trata de objetos difícilmente asimilables a superficies planas, tales comobutacas, se usa el concepto de área de absorción sonora e"uivalente, que es el "rea de unabsorbente que, con un coeficiente de absorción acústica unidad  u, produce la mismaabsorción total/

'e consideran absorbentes sonoros aquellos materiales o sistemas que disponen deeleados coeficientes de absorción sonora en todo o parte del espectro de frecuencias

audibles. 'e pueden clasificar seg#n el siguiente esquema/

Esquema de absorbentes sonoros.

Los #nicos de entre los considerados aquí con características de erdadero material, sonlos materiales porosos, el resto son dispositios y estructuras absorbentes. Estosmateriales porosos est"n constituidos por un medio sólido )esqueleto*, recorrido porcaidades m"s o menos tortuosas )poros*, comunicadas con el e!terior.

 l incidir una onda ac#stica sobre la superficie del material, un importante porcentaje de lamisma penetra por los poros, haciendo ibrar la fibra, con lo que parte de la energía

ac#stica se transforma en energía cin+tica. Lógicamente, la absorción de energía ac#sticapor estos materiales depender" mucho de su porosidad, aunque tambi+n tiene mucho que

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er el espesor de la capa de aislante, y la frecuencia de la onda. Oo son materialesabsorbentes ac#sticos los materiales porosos sin intercomunicación entre caidades ni conel e!terior. Los materiales porosos, para obtener un grado de absorción del HHQ, necesitanun espesor determinado para cada frecuencia, equialente a FD.

esde el punto de ista del comportamiento ac#stico coniene distinguir entre materialesde esqueleto rígido y fle!ible. En los primeros, el coeficiente de absorción ac#sticaaumenta con la frecuencia, siendo absorbentes preferentes de frecuencias altas, mientrasque los segundos presentan resonancias de absorción a frecuencias altas y medias.

8na disminución en el espesor del material origina una disminución en el coeficiente deabsorción.

8n elemento que interiene en la absorción ac#stica, sobre todo a las bajas frecuencias,es el espesor del olumen de aire e!istente entre el material y la superficie rígida que losoporta. Este olumen incluye el aire de los poros del material y cualquier espacio de aire

entre el material y el soporte.

El coeficiente de absorción a baja frecuencia de cualquier material decrece al disminuir lafrecuencia, a partir de una frecuencia determinada por el espesor del olumen de aire, quepuede determinarse apro!imadamente por la relación f > cFCd, donde f  es la frecuencia)0%* y d  es la anchura de la c"mara de aire )m*.

Los dispositios de absorción con ariación progresia de las características físicas)absorbentes anecoicos* se basan en el hecho de que la refle!ión de una onda ac#stica seproduce cuando se encuentra una ariación de las características físicas del medio en quese propaga. 'e produce una adaptación entre la impedancia ac#stica específica del aire y

la de las paredes del recinto. &on estos absorbentes se logran coeficientes de absorciónac#stica superiores al HHQ. 'u utili%ación es específica de las c"maras anecoicas.

ðð ððððððð ðððððððððððð

ado que en el (E' :amiro de 5ae%tu no había medios para el estudio de la absorciónac#stica, la reali%ación de las e!periencias ha sido lleada a cabo en la c"marareerberante del (nstituto de c#stica Leonardo 7orres Rueedo, del &'(&, bajo lasuperisión y con la ayuda del 'r. 4rancisco 'imón 0idalgo.

La c"mara reerberante es una sala con una mínima absorción ac#stica, es decir, con una

gran reerberación )de ahí el nombre*.

La e!periencia se basa en la idea de que, al introducir un material en la sala, modificamosla absorción de la misma, y por tanto, su tiempo de reerberación se reduce.

El tiempo de reerberación se define como el tiempo necesario para que la intensidadac#stica de un ruido, inicialmente constante, en un recinto )la c"mara reerberante, eneste caso*, se redu%ca a una millon+sima parte de su alor inicial )reducción de dB depresión ac#stica*, contando a partir del instante en que cese su emisión.

'eg#n la normatia 8OE-EO C3SD, no se debe empe%ar a contar el tiempo de

reerberación inmediatamente desde que se deja de emitir, sino una e% que hadisminuido S dB, y se debe parar de contar dicho tiempo S dB por encima del niel de

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ruido de fondo )siempre se considera un cierto niel de ruido permanente constante*.5uchas eces, en e% de dejar una caída de dB, se trabaja con un rango de C o 3dB, lo que no plantea ning#n problema, dado que, al ser una progresión aritm+tica, el

tiempo de reerberación para dB se puede calcular así/

o

&onociendo el dato del tiempo de reerberación, y con la ecuación de 'abine/

siendo/

6 - el olumen de la c"mara

7 - el tiempo de reerberación

obtendremos la absorción, primero de la c"mara acía, y despu+s de la c"mara con elobjeto de prueba. La diferencia entre ambos resultados de absorción ser" la absorción delmaterial/

&on la absorción característica del material, podemos conseguir el coeficiente deabsorción de 'abine de dicha muestra/

< siendo ' la superficie de la muestra.

La normatia 8OE-EO C3SD e!ige ciertas características que debe cumplir la c"marareerberante, y la metodología a seguir/

/ El olumen de la c"mara debe ser, apro!imadamente, de C m3.

C/ La c"mara debe permitir una gran difusión del campo sonoro, para lo que se necesitandifusores suspendidos )grandes placas que cuelgan del techo dispuestas de maneraespecial para proocar gran reerberación*

3/ El "rea de la muestra debe ser de C mC, en forma rectangular. Las dimensiones decomerciali%ación de los productos que he estudiado son muy diersas, así que se montande tal manera que quede en el suelo de la c"mara un gran panel de 3 ! D m. Este debeencuadrarse en un marco de sección rectangular de material reflectante, en este casomadera, que se adapte perfectamente a la muestra.

D/ La humedad relatia de la c"mara debe ser superior al DQ, y la temperatura, superior alos I&. En las e!periencias que he reali%ado, las condiciones han sido las siguientes/

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0umedad relatia/ SQ< 7emperatura/ ,SI&< $resión/ HD mb.

$ara la recogida de datos he usado un ordenador, conectado a unos micrófonos que haydentro de la sala, que recogen el sonido en cada momento. El ordenador procesa los datosque le llegan y da gr"ficas como esta/

&on tiempos de reerberación en cada caso, como ya he e!plicado, se obtiene laabsorción, y el coeficiente de absorción sonora de 'abine, que es el que se refleja en lasgr"ficas.

Oo incluyo un an"lisis de errores, puesto que la precisión de los aparatos es suficientepara el niel de mi monografía.

4otografías de la c"mara reerberante. Oo se aprecian los resonadores que cuelgan deltecho, pero se da una isión muy clara del montaje de la muestra.

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ðð ðððððððð ðð ðððððððððð ð ðððððððððð

7ras haber estudiado detenidamente el comportamiento de las ondas ac#sticas endiferentes medios, y los coeficientes de absorción sonora de diferentes materiales, puedoconcluir que/

  (a ca&acidad de absorción de un material decrece con una disminución del

es&esor de dic)o material, como &uede obser"arse al com&arar las gr'*cas

del panel de lana de roca de 40 cm, y el mismo de 50 cm de es&esor+

  na disminución en el es&esor o en la &orosidad del material origina un

cambio de la absorción m'xima )acia las altas frecuencias+

  El coe*ciente de absorción disminuye a ba-as frecuencias+ (a tendencia

general de casi todas las gr'*cas estudiadas es creciente a m's altas

frecuencias+

  El gr'*co ./f es muy &arecido en materiales iguales, &ero de distinto

es&esor+ Esto se deduce de com&arar las gr'*cas de los paneles de lana de

vidrio, y las de lana mineral arena0 las gr'*cas de cada familia tienen una forma

característica, aun1ue, como ya )e dic)o antes, "arían con el es&esor+

  (a rigide del es1ueleto de ciertos materiales &orosos inuye en su

absorción a determinadas frecuencias, como se obser"a al com&arar la forma

característica de los paneles de lana de vidrio semirrígidos y rígidos.

 

$l aadir en una de las caras del &anel un elemento de otra naturalea,menos &oroso, la absorción del &anel "aría considerablemente, m's en las altas

frecuencias+ ueda esto claro en las ex&eriencias del panel rígido de lana de

vidrio y panel rígido de lana de vidrio, recubierto en una de sus caras con un

*lm de 6C+

Las aplicaciones m"s comunes que se dan a este tipo de inestigaciones se dan en laconstrucción, no sólo de auditorios y salas de conferencias, sino tambi+n en las casas,escuelas, hospitales, oficinas, etc.

La calidad de la audición sonora, o el ambiente ac#stico necesario para facilitar unaescucha determinada, depende de la función del recinto en cuestión< por ejemplo, enteatros, auditorios, estudios de grabación y doblajeK la audición es m"s crítica que encines, iiendas, oficinas, etcK Es necesario un grado de difusión ac#stica uniforme entodos los puntos del recinto, fij"ndose en que el tiempo de reerberación sea el adecuadoen cada caso. $or ello, hay que tener muy presente la finalidad del local al calcular ydise;ar el modelo ac#stico a seguir, ya que sería un gran fracaso dotar de una grandísimaabsorción a una sala de conciertos, por ejemplo, donde lo que se busca es que el sonidollegue a todos los rincones, y sin embargo, dejar con gran reerberación un cine, pues seharía imposible entender una sola palabra.

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7/23/2019 Absorción de Ondas Sonoras

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•  9í&ler, aul $+ Física para la ciencia y la tecnología, Vol.+ Ed+ Re"ert:+;arcelona, 2<<2+

• 66+$$+ !nciclopedia "icroso#t !ncarta. 6ers+ %+###+

• 66+$$+ "anual de aislamiento en la edifcación+ Iso"er+

• ===+eie+fceia+unr+edu+ar/ac>stica/biblio/)os&ital+)tm

• ===+elrincondel"ago+com

• ===+ideal+es/=aste/ac>stica+)tm

• ===+iso"er+net

• ===+ruidos+org

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/ 4uente/ 7ípler, $aul . %sica para la ciencia & la tecnologa, 'ol(). Ed. :eert+.Barcelona, CC

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/ 'i la frecuencia de dicha ariación est" comprendida entre S y C. 0%

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/ 4uente/ 7ípler, $aul . %sica para la ciencia & la tecnologa, 'ol(). Ed. :eert+.Barcelona, CC

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/ 4uente/ 66.. 5anual de aislamiento en la edificación. (soer 

/ *ampo directo/ ondas que se han propagado desde la fuente sin chocar.

*ampo reverberado/ ondas que han chocado una o arias eces contra las superficies quelimitan el local

/ 4uente/ 66.. 5anual de aislamiento en la edificación. (soer 

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/ 4uente/ 66.. 5anual de aislamiento en la edificación. (soer 

/ Este efecto no debe considerarse en principio como una amortiguación del sonido en sí,sino m"s bien como una disminución de la amplitud originada por la distribución de laenergía en un olumen mayor.

/ er e!periencia del panel semirrígido de lana de idrio, cuyo ' a D 0% es de ,3.

/ 4uente/ 66.. 5anual de aislamiento en la edificación. (soer 

dB

D

&aída de

dB

t )s*

7C

7

:uido de fondo

3 m

D m

Grafica del tiempo de reerberación para un tono de D 0%