Ozvučenje i zvučnički sustavi

1. Ozvučenje i zvučnički sustavi 1.1 Osnovne akustičke veličine

2. Zvučni tlak p Odstupanje tlaka (i pozitivno i negativno) od atmosferskog tlaka, uzrokovano prolaskom akustičkog signala. Uzimamo da je skalar. Kuglasti zvučni val: u blizini točkastog izvora Ravni zvučni val: longitudinalni i transverzalni Jedinica Pa, 1 Pa = 1 N/m² Razina u dB se daje kao relativna razina u odnosu na referentnu razinu p0= 20·10-6 Pa

3. Pomak čestice d Pomak čestice uzimamo kao vektor. c = 331,4 + 0,6t[m/s] ρ0 = 1,185 kg/m3

4. Titrajna brzina v Titrajnu brzinu uzimamo kao vektor. c = 331,4 + 0,6t [m/s] ρ0 = 1,185 kg/m3 Ovo je brzina titranja molekula zraka i ne treba je miješati s brzinom širenja zvuka c.

5. Ubrzanje čestice zraka a Akceleracija je vektor c = 331,4 + 0,6t[m/s] ρ0 = 1,185 kg/m3

6. Intenzitet zvuka I c = 331,4 + 0,6t [m/s] ρ0 = 1,185 kg/m3 Intenzitet zvuka uzimamo kao vektor. Definira se kao količina zvučne energije koja u 1 s prostruji kroz površinu od 1 m2. Referentna vrijednost I0 = 10-12 W/m2

7. Gustoća zvučne energije ω Gustoća zvučne energije (E) je vremenska srednja vrijednost zvučne energije po m3. Jedinica za gustoću zvučne energije je wat-sekunda po metru kubnom (Ws/m3). Ova veličina je skalar.

8. Zvučna snaga P Zvučna snaga (P) je zvučna energija koja u jednoj sekundi prostruji kroz plohu veličine S, koja je okomita na smjer širenja zvuka. Jedinica za zvučnu snagu je wat (W). Ova veličina je skalar.

9. Ozvučenje i zvučnički sustavi 1.2 Širenje zvuka u prostoru

10. Otvoreni prostor Gustoća zvučne energije dtočkastog izvora na udaljenosti r od izvorajednaka je: S je neusmjereni izvor zvuka konstantne akustičke snageP.

11. Otvoreni prostor Razina zvuka opada za 6 dB s udvostručenjem udaljenosti  Ld = Lw - 20log r - 11 dB gdje je Lw - razina snage zvučnog izvora u dB Ld - razina zvučnog tlaka direktnog zvuka 11 dB – korekcija obzirom na referentnu udaljenost od 1 m

12. Otvoreni prostor Dr – korekcija obzirom na propagacijske prilike  Ld = Lw - 20log r - 11 dB – Dr Dr ovisi o relativnoj vlažnosti zraka, temperaturi i vrsti terena. Ova korekcija je frekvencijski ovisna.

13. Otvoreni prostor korekcija obzirom na atmosferske prilike 1-2, vrlo dobro (suton) 2-3, dobro (oblačno) 3-4, prosječno (srednje solarno zračenje) 4-5, loše (veliko solarno zračenje) 5-6, jako loše (pustinjska vrućina)

14. Otvoreni prostor korekcija obzirom na vlažnost zraka od 20%

15. Otvoreni prostor korekcija obzi-rom na vlažnost zraka

16. Otvoreni prostor korekcija obzirom na vrstu terena

17. Otvoreni prostor Gustoća zvučne energije drealnog, usmjerenog izvora na udaljenosti r od izvorajednaka je: je “dobitak” zvučnika u osi zračenja je ovisnost osjetljivosti zvučnika o kutu

18. Otvoreni prostor Zvučni tlak izražen pomoću razina u dB uzimajući u obzir sve korekcije:  Ld = Lw + 10log γL + 20logΓ(ζ) - 20log r – 11 – Dr

19. Zatvoreni prostor - vrijeme odjeka RT60 Definira se kao vrijeme potrebno da se razina zvučnog tlaka (intenziteta) smanji za 60 dB.

20. Zatvoreni prostor - vrijeme odjeka RT60 Sabine : vrijedi za “ječne” pros-torije, tj. one u kojima je srednji koeficijent apsorpcije  < 0,2. Eyring : dopunio Sabineov izraz tako da vrijedi i za prostorije s većim koeficijentom apsorpcije te također apsorpciju u zraku ovisnu o vlažnosti zraka i frekvenciji.

21. Zatvoreni prostor Gustoća zvučne energije rtočkastog izvora izračena u prostoriju površine zidova S i prosječnog koeficijenta apsorpcije jednaka je: S je neusmjereni izvor zvuka konstantne akustičke snageP.

22. Zatvoreni prostor • Razina zvučnog tlaka difuznog zvučnog polja: •  Lr = Lw - 10log A + 6 dB • nema ovisnosti o udaljenosti od izvora zvuka • ovisi o akustičkim osobinama prostora

23. Zatvoreni prostor Ukupna zvučna energija točkastog izvora izračena u zatvoreni prostorjednaka je: ili za realni izvor:

24. Zatvoreni prostor

25. Zatvoreni prostor Udaljenost od izvora zvuka, na kojoj su oba polja jednaka naziva se radius dvorane rh. Za udaljenosti r < rh dominantna komponenta zvučnog polja dolazi od direktnog zvuka. Za udaljenosti r > rh dominantna komponenta zvučnog polja dolazi od reflektiranog zvuka (difuzno ili reverberantno zvučno polje).