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Pagine a cura di
Francesco Martellotta
Ultimo aggiornamento
30/05/2008
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Esercizi

| Fondamenti
di acustica e Propagazione
del suono all'esterno |
La
potenza acustica di una sorgente sonora viene variata da 1 mW a 10 mW
con incrementi di 1 mW. Determinare i corrispondenti valori del
livello di potenza e le variazioni di livello ad ogni incremento.
| Soluzione | (
)
Due
altoparlanti equidistanti da un ricevitore R emettono due suoni
incoerenti il cui livello misurato in R è inizialmente uguale e pari
a 60 dB. Successivamente il livello emesso dal primo altoparlante
viene mantenuto costante, mentre quello del secondo viene ridotto, con
decrementi di 1 dB fino a 50 dB. Calcolare il livello sonoro totale
che si misura in R in ognuno dei casi. Ripetere il calcolo
nell'ipotesi che il livello del primo altoparlante sia di 50 dB.
| Soluzione | (
)
Una
sorgente sonora omnidirezionale è poggiata su un'ampia superficie
rigida. Sapendo che il livello di pressione misurato ad una distanza
di 7 m è pari a 56 dB, determinare: a) il livello di pressione
misurato a 20 m di distanza; b) la potenza acustica della sorgente.
| Soluzione |
( 
)
La
suoneria di un telefono dà luogo al seguente spettro sonoro in bande
di ottava da 125 a 8000 Hz: 41, 44, 56, 68, 73, 69, 83 dB. Determinare
il livello di pressione globale con e senza pesatura in scala
"A".
(83.7 dB; 82.9 dB) (
)
Un
aereo di linea emette un livello di potenza il cui spettro in bande di
ottava da 63 a 4000 Hz è pari a: 145, 146, 145, 142, 140, 141, 145
dB. Determinare il livello globale con e senza pesatura in scala
"A" misurato a terra quando l'aereo vola ad una quota di
3000 m, nell'ipotesi che l'aria si trovi ad una temperatura media di
10°C con una umidità relativa del 70%.
| Soluzione |
(
)
In
occasione di un concerto in piazza, due grandi altoparlanti vengono
posizionati alla base della facciata di un edificio, ad una distanza
di 15 m l'una dall'altra. Supponendo che tanto la parete dell'edificio
che la superficie della piazza siano molto rigide e riflettenti,
calcolare la potenza acustica che gli altoparlanti devono avere per
poter produrre ad una distanza di 20 m (misurata sull'asse di ciascun
altoparlante) un livello sonoro di 94 dB. Ripetere il calcolo
nell'ipotesi che la piazza sia occupata dagli spettatori e che questi
assorbano completamente il suono su di essi incidente.
(1.925 W; 3.85 W) ( 
)
Si
consideri il tratto rettilineo di una strada con una densità di
traffico di 4000 vetture/h. La velocità media delle automobili è di
80 km/h e il livello di pressione emesso mediamente da ciascuna di
esse ad una distanza di 2 m è di 68 dB. Nell'ipotesi di considerare
solo un tratto di strada lungo 300 m, valutare il livello di pressione
sonora misurato ad una distanza di 100 m dal punto medio della
porzione di strada considerata.
(46,9 dB) ( 
)
Un
gruppo frigorifero poggia su un ampio terreno molto rigido, ed emette
un livello di potenza in bande di ottava da 125 a 4000 Hz di: 81, 83,
95, 90, 78, 60 dB. Di fronte ad esso, ad una distanza di 15 m è
posta, ad una quota di 2 m dal terreno, la finestra di una abitazione.
Per ridurre il livello sonoro in corrispondenza della finestra
dell'abitazione è possibile erigere un muro secondo due diverse
configurazioni: ad una distanza di 2 m dalla sorgente ma con una
altezza massima di 2 m; ad una distanza di 5 m dalla finestra con una
altezza massima di 3 m. Stabilire quale delle due configurazioni
assicura la maggiore attenuazione e calcolare il livello di pressione
globale risultante in prossimità della finestra.
(La prima; 49 dB) ( 
)
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| Propagazione
del suono nei grandi ambienti |
Un
ambiente ha dimensioni di 8x5x3 m, inizialmente le sue pareti e il
soffitto sono intonacati (asab
125-4000: 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03, 0.03), mentre il pavimento è
in pietra ruvida (asab
125-4000: 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.08, 0.10), determinare il tempo di
riverberazione per bande di ottava in queste condizioni. Volendo
installare un impianto di home theatre il tempo di riverberazione deve
essere opportunamente corretto in modo da risultare inferiore a 0.4 s
almeno alle frequenze superiori a 250 Hz. Supponendo di disporre solo
di tendaggi pesanti (asab
125-4000: 0.10, 0.25, 0.55, 0.65, 0.70, 0.70), per il trattamento
acustico dell'ambiente, stabilire il numero di m2 necessari
per ottenere il T60 voluto.
(...) (
)
Al
centro di un ambiente industriale avente dimensioni di 20x20x5 m è
presente una macchina che, a 2m di distanza, determina un livello di
pressione di 103 dB a 1000 Hz. Il tempo di riverberazione alla stessa
frequenza all'interno dell'ambiente è di 5,3 s. Determinare il
livello di pressione sonora prodotto dalla macchina a 10 m di
distanza. Supponendo di voler ridurre di 10 dB il livello di pressione
nell'ambiente aumentando l'assorbimento acustico totale, determinare
il coefficiente di assorbimento che il materiale fonoassorbente
dovrebbe avere nell'ipotesi di eseguire il trattamento solo sul
soffitto.
(...) (
)
In
una sala conferenze delle dimensioni di 12x20x5 m, con un tempo di
riverberazione di 1,1 s, sono installati 4 altoparlanti per ciascuno
dei due lati lunghi (in modo tale che i due di estremità si trovano
allo spigolo con i lati corti). Supponendo che la direttività degli
altoparlanti sia determinata solo dal loro posizionamento, e che la
loro potenza unitaria sia di 0.05 mW, determinare il livello di
pressione sonora che si misura al centro della sala.
(...) ( 
)
Una
camera riverberante ha un volume di 325 m3 ed un tempo di
riverberazione di 8,7 s alla frequenza di 500 Hz. Dopo l'introduzione di un provino di 15 m2
di un materiale, il tempo di riverberazione a 500 Hz si riduce a 3,9 s.
Determinare il coefficiente di assorbimento del provino alla frequenza
assegnata.
(...) (
)
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| Isolamento
acustico e vibrazioni |
Un
appartamento confina con una officina meccanica dove si trova un
dispositivo che emette un suono continuo con un livello sonoro di 82
dB a 125 Hz. I due ambienti condividono una parete di 18 m2.
Supponendo di voler realizzare tale tramezzo con un materiale di
densità 1600 kg/m3, per il quale si può ritenere valida
la legge della massa, e sapendo che nell'ambiente disturbato il tempo
di riverberazione è di 0.7 s a fronte di un volume di 65 m3,
determinare lo spessore che la parete deve avere affinchè il livello
sonoro nell'ambiente disturbato sia minore di 35 dB.
(...) ( 
)
Determinare
il valore del potere fonoisolante per bande di ottava da 63 a 4000 Hz
di una lastra di vetro dello spessore di 6 mm. Assumere una densità
di 2500 kg/m3, altezza del plateau di 27 dB e rapporto f2/f1
pari a 10.
(...) ( )
Una
parete esterna in blocchi di calcestruzzo intonacati ha un potere
fonoisolante di 35 dB a 250 Hz, al suo interno si trova una finestra
il cui potere fonoisolante alla stessa frequenza è di soli 13 dB.
Sapendo che la superficie della parete è di 15 m2 e quella
della finestra è di 2 m2 stabilire il potere fonoisolante
della parete composta. Di quanto si ridurrebbe il potere fonoisolante
se la finestra fosse aperta?
(...) (
)
Si
vuole isolare una fondazione da un motore elettrico di 200 kg che
ruota a 1200 giri/min impiegando quattro molle (con smorzamento
viscoso trascurabile) disposte ai quattro
vertici della base del motore. Determinare la deflessione statica che
assicura un isolamento superiore al 95% e la rigidezza elastica
che le molle devono avere.
| Soluzione | (
)
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(
) = facile; ( 
) = medio; (  
) = difficile; (   
) = quasi impossibile |