Calcolatore della Pressione Sonora
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Che cos'è il livello di pressione sonora?Formula della pressione sonoraLegge dell'inverso del quadratoFAQsQuesto calcolatore della pressione sonora è uno strumento che ti permette di analizzare la propagazione del suono. Più si è lontani dalla sorgente sonora, minore è l'intensità sonora percepita. Possiamo descrivere l'esatta relazione tra il livello sonoro e la distanza utilizzando la formula della pressione sonora.
Questo concetto è conosciuto anche some "attenuazione acustica".
In questo articolo ti mostreremo come calcolare il livello sonoro esatto a qualsiasi distanza dalla sorgente (vedi il calcolatore per la distanza). Ti forniremo anche una regola empirica per calcolare rapidamente il calo di volume, senza utilizzare alcun tipo di calcolo!
Che cos'è il livello di pressione sonora?
Tutti i suoni che sentiamo non sono altro che vibrazioni che viaggiano nell'aria (o in altri mezzi). Queste vibrazioni esercitano una certa pressione sulle nostre orecchie.
Uno dei modi per misurare questa pressione sonora è utilizzare le normali unità di pressione — i pascal. Questo approccio è estremamente inefficace. Perché? Il suono più basso che possiamo sentire — il limite inferiore della nostra soglia uditiva — è di circa 0,00002 Pa. Esprimere il livello del suono in frazioni di millesimo di pascal è tutt'altro che intuitivo.
Per questo motivo, invece delle normali unità di misura della pressione, utilizziamo unità di misura della pressione sonora — i decibel (vedi il calcolatore di decibel). La scala dei decibel (dB) è logaritmica, il che significa che un aumento di circa 3 dB si traduce in un raddoppio della pressione, espressa in Pascal.
Quando il livello di pressione sonora (SPL, dall'inglese sound pressure level) è espresso in decibel, possiamo stimare la pressione sonora di tutti i giorni, che di solito si situa tra i 20 e i 100 dB. La soglia del dolore è tra 120 e 130 dB. Si situa in quell'intervallo il suono emesso durante il decollo di un aereo a reazione nelle immediate vicinanze.
💡 Per convertire tra diverse unità di pressione, usa il nostro convertitore di pressione 🇺🇸.
Formula della pressione sonora
La pressione sonora cambia con l'aumentare della distanza dalla sorgente sonora. Ad esempio, puoi immaginare due case vicine a un'autostrada. Se misuri la distanza di ciascun edificio dalla strada e la pressione sonora vicino a una di esse, potrai calcolare la pressione sonora percepita in un altro edificio.
La formula della differenza di pressione sonora è la seguente:
dove:
- — Livello di pressione sonora al punto 1;
- — Livello di pressione sonora al punto 2;
- — Distanza dalla sorgente sonora al punto 1; e
- — Distanza dalla sorgente sonora al punto 2.
Legge dell'inverso del quadrato
Ora immagina che la distanza tra la sorgente sonora e il punto 1 sia due volte più piccola della distanza tra la sorgente e il punto 2. In altre parole, . In questo caso:
Abbiamo appena calcolato che quando la distanza dalla sorgente sonora è due volte inferiore, il livello di pressione sonora aumenta di 6 dB. Cosa significa?
Si spera che tu ricordi che un aumento di 3 dB significa un raddoppio della pressione sonora. Seguendo questa logica, un aumento pari a 6 dB è in realtà come se moltiplicassimo la pressione sonora per quattro. Ogni volta che riduci la distanza dalla sorgente della metà, la pressione sonora di quadruplica.
Questa regola è nota come legge dell'inverso del quadrato. Puoi usarla per stimare approssimativamente la variazione della pressione sonora senza fare calcoli veri e propri. Se hai bisogno di numeri esatti, però, non esitare a utilizzare questo calcolatore della pressione sonora!
Come si calcola la variazione del livello di pressione sonora in funzione della distanza?
Per calcolare la variazione della pressione sonora tra due punti, segui questi passaggi:
- Misura le distanze dalla sorgente sonora ai punti 1 e 2. Denotiamoli con D1 e D2;
- Calcola il rapporto R2/R1;
- Calcola il logaritmo di questo rapporto e moltiplicalo per 20; e
- Il risultato è la variazione di pressione sonora tra i due punti in questione.
Che cos'è la regola dei 3 dB?
La regola dei 3 dB stabilisce che al raddoppiare la potenza del suono, la pressione sonora aumenta di 3 dB. Al contrario, dimezzando la potenza si perdono 3 dB.
Che cos'è la regola dei 6 dB?
La regola dei 6 dB stabilisce che ogni volta che al raddoppio della distanza dalla sorgente sonora (ad esempio, ti sposti da 10 a 20 metri di distanza), il suono diminuisce di 6 dB. In pratica, è come se dividessimo la pressione sonora per 4.
Quanto è più forte 40 dB rispetto a 20 dB?
Un suono di 40 dB è 100 volte più forte di quello di 20 dB. Allo stesso modo, un suono di 80 dB è 100 volte più forti di un suono di 60 dB. Questo perché la scala dei decibel è logaritmica e un aumento di 10 dB corrisponde a una potenza dieci volte superiore.