SONORIZAÇÃO AMBIENTAL E PROFISSIONAL CSA 2009 SONORIZAÇÃO AMBIENTAL E PROFISSIONAL Coord do CSA - Walton Lins de Miranda WLM Equipamentos Eletrônicos Ltda

Conceituação Radiação. Propagação. SPL – Nível de Pressão Sonora. Mecanismo da audição. Sistemas Lineares e Exponenciais. O Decibel.

Radiação e Propagação

Radiação É o ato de se produzir o som, ondas de rádio, luz, etc, usando um meio para propagação.

Propagação 340 m/s no ar É o ato do som de se deslocar através do meio de propagação; ar, água, sólidos, excluso o vácuo.

SPL – Nível de Pressão Sonora Relação entre o SPL e o Ciclo Senoidal Zona de alta pressão do ar Zona de baixa pressão do ar O cone vai para frente O cone vai para traz 1 ciclo

λ – Comprimento de onda

O SPL e as Funções Circulares O cone vai para frente O cone vai para traz Ondas senoidais 90º 135º 45º Funções circulares 180º Eixo dos senos 0 / 360º 225º 315º 270º

O SPL e a distância em metros O SPL perde – 6 dB a cada dobro da distância em metros. 4 m 1 m 2 m 0 dB - 6 dB - 12 dB A perda de SPL em decibéis, é expresso pela fórmula: Perda = 20 x log Distância em metros

Mecanismo da Audição Orelha

Sistemas Lineares Sistemas Lineares. É o nome dado ao conjunto de números ou unidades de medidas que mantêm uma ordem de grandeza relativa entre eles. Ex: O metro (m), o litro (L), o Quilo (K), etc... Você pode determinar o todo, partes de um todo, ou, quantas vezes é maior que a unidade usada como referência. Ex: 1 m, 2 m, ½ Kg, 1 L ...

Sistemas Exponenciais Como o próprio nome já diz, se relaciona com ordens de grandeza que se utilizam de expoentes de um número para se representar. Ex: 10 = 1 10 = 10 ( o ouvido percebe 2 vezes o som anterior ) 10 = 100 ( o ouvido percebe 2 vezes o som anterior ) No exemplo acima vemos que o ouvido humano só percebe que o som dobrou, quando este é aumentado de 10 vezes, e, não duas vezes como se supunha, caracterizando assim, uma deslinearidade progressiva. Justamente, pelo fato de possuirmos a membrana timpânica, seu deslocamento fica limitado à rigidez mecânica do canal auditivo que a sustenta. Para que possamos representar corretamente o SPL usamos o decibel, representado como dB SPL. 1 2

Sistemas Exponenciais Em cálculos acústicos o que nos interessa é, na verdade, saber quantas vezes é necessário multiplicar o número 10 por ele mesmo para se obter 10, 100, 1000 ou outro valor qualquer. Por isso usamos o logarítimo, que é uma representação matemática do que é pedido: - Achar o expoente de um número. 10 = 10 X 10=100  Portanto log 100 = 2  Se diz assim, "o logarítimo de 100 na base 10 é 2" 2 10 10

Os Niveis de Pressão Sonora no Ambiente

Comparação entre Potência e SPL Onde: SPLREQ (dB) - Nivel de Pressão sonora no local do Ouvinte. S1 - Sensibilidade do alto falante (dB) W/m D1 - Distância entre alto-falante e ouvinte W1 - Potência elétrica do amplificador FÓRMULA GERAL SPL REQ (dB) = S1 - 20 log D1 + 10 log W1 Para os dados abaixo: W1 = 100 WRMS S1 = 100 dB SPL W/m D1 = 20 metros SPL REQ (dB) = S1 - 20 log D1 + 10 log W1 Para a potência inicial de 100 Watts temos: SPL REQ = 100 - 20 x log 20 + 10 x log 100 SPL REQ = 100 - 20 x 1,3 + 10 x 2 SPL REQ = 100 - 26,02 + 20 SPL REQ = 93,98 ≈ 94 dB SPL O Ganho em SPL foi de: 97 dB SPL - 94 dB SPL = +3 dB SPL Comparando com o Ganho (Aw) em decibéis na potência também podemos afirmar: Aw = 10 log Wo/Wi  Aw = 10 log 200/100  Aw = 10 log 2  Aw = 10 x 0,3 Aw = + 3 dB Watts Quando dobramos a potência para 200 Watts temos: SPL REQ = 100 - 20 x log 20 + 10 log 200 SPL REQ = 100 - 20 x 1,3 + 10 x 2,3 SPL REQ = 100 - 26,02 + 23,01 SPL REQ = 96,99 ≈ 97 dB SPL

Comparação entre Potência e SPL Perda em dB com a distância (D) = 20 log D2/D1 Onde D2 = distância final D1 = distância inicial

Comparação entre Sensibilidade de Alto Falantes SPLREQ (dB) - Nivel de Pressão sonora no local do Ouvinte. S1 - Sensibilidade do alto falante (dB) W/m D1 - Distância entre alto-falante e ouvinte W1 - Potência elétrica do amplificador Usando o alto falante ' B ' S1 = 96 dB SPL W/m D1 = 20 m SPL REQ = 100 dB SPL (SPL REQ - S1 + 20 log D1) W1 = 10 10 (100 - 96 + 20 x log 20) W1 = 10 10 (100 - 96 + 20 x 1,3) W1 = 10 10 (100 - 96 + 26,02) W1 = 10 10 (30,02) W1 = 10 10 3,00 W1 = 10 = 1000 Watts Usando o alto falante 'A' S1 = 100 dB SPL W/m D1 = 20 m SPL REQ = 100 dB SPL (SPL REQ - S1 + 20 log D1) W1 = 10 10 (100 - 100 + 20 x log 20) W1 = 10 10 (100 - 100 + 20 x 1,3) W1 = 10 10 (100 - 100 + 26,02) W1 = 10 10 (26,02) W1 = 10 10 2,60 W1 = 10 = 398 Watts

NOSSOS AGRADECIMENTOS A VOCÊ QUE DEU SENTIDO AO NOSSO TRABALHO SOMOS ETERNAMENTE GRATOS. O MAIOR BEM DE UM HOMEM É O CONHECIMENTO.