Sonidos de la calle de la ciudad descargar y escuchar en línea

preguntas y tareas

1. ¿Por qué las ventanas cerradas protegen mucho más las habitaciones de los pisos superiores de un edificio del ruido de la carretera que las de los pisos inferiores?
2. Se sabe que la madera conduce el sonido mejor que el aire. ¿Por qué la conversación que tiene lugar en la habitación de al lado se amortigua cuando la puerta de madera de esta habitación está cerrada?
3. ¿Por qué el sonido es más fuerte si no golpeas la pared, sino la puerta?
4. ¿Adónde va la energía de las vibraciones sonoras cuando el sonido se "congela"?
5. ¿Por qué la cabina del apuntador está tapizada con fieltro?
6. Cuando una orquesta toca en un salón grande, la música suena diferente dependiendo de si el salón está lleno de gente o vacío. ¿Cómo se puede explicar esto?
7. Nuestros antepasados ​​podían escuchar el ruido lejano de los cascos, bajando la oreja al suelo. ¿Por qué no se escuchó este sonido en el aire?
8. ¿Por qué, en la niebla, los pitidos, por ejemplo, los trenes o los barcos a motor, se escuchan a mayor distancia que en tiempo despejado?
9. Un diapasón que vibra en la mano suena suave, y si pones la pata sobre la mesa, el volumen del sonido aumenta. ¿Por qué?
10. ¿El diapasón "fuerte" de la tarea anterior durará más en comparación con el "silencioso"?
11. ¿Cómo explicar el hecho de que a gran distancia se escuche una voz, pero no se puedan distinguir las palabras?
12. Los miembros de las expediciones antárticas, cuando cavaban túneles en la nieve, tenían que gritar para hacerse oír incluso a una distancia de cinco metros. Sin embargo, la audibilidad aumentó notablemente cuando se apisonaron las paredes del túnel. ¿Con qué está conectado?
13. ¿Por qué no hay eco en una habitación de tamaño normal?
14. ¿Por qué el eco de un sonido agudo, como un grito, suele ser más fuerte y más nítido que el de uno grave?
15. Volando accidentalmente a través de la ventana, el murciélago a veces se posa sobre la cabeza de las personas. ¿Por qué?
16. En el modelo de la "galería de los susurros" que se muestra en la figura, las ondas sonoras del silbato hicieron parpadear la llama de una vela colocada contra la pared opuesta. Pero el parpadeo se detenía si se colocaba una pantalla estrecha cerca de la pared al lado de la llama y el silbato. ¿Cómo esta pantalla bloqueó el sonido?
17. ¿Por qué a veces el "rayo" de sonido del localizador, dirigido a un submarino desde una distancia corta, no lo alcanza?

Acústica de la sala.

Propagación del sonido en
espacios cerrados y abiertos está sujeto a diferentes leyes.

Parte de la energía es absorbida
algo se refleja, algo se dispersa.

,                                           
(5.1)

,                                           
(5.2)

donde a_negativo - coeficiente de reflexión,

a es el coeficiente de absorción.

Estos coeficientes son
funciones de frecuencia Si no hay difracción, entonces

,(5.3)

,(5.4)

Si hay difracción, entonces
las ondas reflejadas interfieren con las incidentes y, en consecuencia, se forman puntos
nodos y antinodos, es decir, obtenemos ondas estacionarias.

Acústica de salas en el marco de la teoría estadística.

Los procesos de propagación del sonido en una habitación se consideran como un decaimiento
energía de ondas reflejadas múltiples. Si no hay difracción, entonces

,(5.5)

Si a es pequeño, entonces hay mucha energía y
su distribución ocurre sin nodos y antinodos, es decir densidad de energía en
todos los puntos de la habitación son iguales. Tal campo se llama difuso. Solo
para tal campo, se puede determinar la longitud de trayectoria promedio del haz de sonido, que
típico para el tamaño de la sala de la "sección dorada" (largo, ancho, alto
debe relacionarse como: 2:1,41:1).

,                                 
                  (5.6)

donde esta la longitud promedio
camino del haz de sonido,

V - el volumen de la habitación,

S - área de superficie
local.

                                                  
(5.7)

,                                                  
(5.8)

donde esta el promedio
(estadístico) tiempo de viaje.

Considerar
estado estacionario, es decir, la cantidad de energía radiada es igual a la cantidad
energía absorbida durante un tiempo t.

,                                              
(5.9)

donde se emite
energía,

R_a–
potencia de la fuente de sonido,

t es el intervalo de tiempo. Parte de la energía será absorbida.

- energía en la habitación,
(5.10)

donde mi_metro – densidad
energia de sonido, a es el coeficiente de absorción.

,                                                
(5.11)

- estado estacionario, entonces será
igualdad de energía, como se mencionó anteriormente.

,                                                  
(5.12)

es el valor de estado estacionario de la densidad
energía.

Por otra parte, se sabe

,                                                    
(5.13)

,                                                    
(5.14)

,                                                  
(5.15)

,                                     
(5.16)

donde esta el efectivo
presión sonora en la habitación en estado estacionario,

R_a – potencia acústica.

Estos
las relaciones se derivan bajo la condición de un coeficiente de absorción muy pequeño,
limitando la superficie, con aumento de a (salones, auditorios, viviendas) e_metrodisminuye
Aparecen nodos y antinodos. Aquellos. la densidad de energía no se distribuye
uniformemente Las fórmulas (5.10, 5.14) dan un valor promedio si
aestupendo.

,                                                    
(5.17)

- absorción total del local (fondo
absorción). ,
.

1 sabin (sábado) - eso
absorción de 1 m2 de una ventana abierta sin tener en cuenta la difracción. Fondos
la absorción es un valor variable y para diferentes habitaciones estos son valores diferentes.

Desde adentro
coeficientes de absorción son todos diferentes, introducimos el concepto de coeficiente medio
adquisiciones:

,                                       
(5.18)

donde S_k- áreas de las superficies de la habitación, a_kson sus coeficientes de absorción.

objetos de interior, personas
etc. (su superficie absorbente es difícil de tener en cuenta), por lo tanto, equivalente
coeficientes de absorción a_norte.

Para contabilizar todos los elementos
valor, como la absorción total de la habitación:

,                                       
(5.19)

donde a_nortenorte_norte
es el producto del coeficiente de absorción equivalente de los objetos y su número.

Considere el proceso
atenuación del sonido en la habitación después de apagar la fuente de sonido.

 —
hora de inicio

 —
después de 1 reflexión

—
después de 2 reflexiones

—
después de n reflexiones (5.20)

donde t – elemental
momento del tiempo

,                                                 
   (5.21)

,                                                  
(5.22)

,                                             
(5.23)

donde mi es la densidad de energía en
vista general.

Movámonos a
funcion exponencial:

                                       
(5.24)

Vamos a introducir un reemplazo:

                                                      
(5.25)

Porque sin difracción, entonces_absorber (a_casarse) y un_negativo
vinculados a través de la unidad.

,                                                    (5.26)

,                                          
(5.27)

Describamos los procesos de crecimiento.
y atenuación del sonido en la habitación.

,                                        
 (5.28)

- así es como se describe el proceso de descomposición
sonido en la habitación.

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Fundamentos de acústica Principios básicos de la propagación del sonido

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LA APARICIÓN DEL SONIDOEl sonido es una vibración mecánica que se propaga en un medio elástico (generalmente aire) y afecta los órganos auditivos.Si hace un desplazamiento brusco de las partículas del medio elástico en un lugar, por ejemplo, usando un pistón, entonces la presión aumentará en este lugar. Gracias a los enlaces elásticos, la presión se transfiere a las partículas vecinas y el área de mayor presión, por así decirlo, se mueve en un medio elástico. Al área de alta presión le sigue el área de baja presión, y así se forma una serie de áreas alternas de compresión y rarefacción, propagándose en el medio en forma de onda. Cada partícula del medio elástico en este caso oscilará.

PRESIÓN Y FRECUENCIA DEL SONIDO Por regla general, el valor cuantitativo del sonido está determinado por la presión del sonido o la fuerza de acción de las partículas de aire por unidad de área. El número de vibraciones de presión sonora por segundo se denomina frecuencia del sonido y se mide en Hertz (Hz) o ciclos por segundo.La figura muestra dos ejemplos de vibraciones sonoras con el mismo nivel de presión y distinta frecuencia.

EJEMPLOS DE DIFERENTES SEÑALES SONORAS La figura muestra tres tipos de señales sonoras diferentes y sus correspondientes características de frecuencia: - una señal sonora periódica (tono puro); - una señal única (pulso rectangular); - ruido (señal irregular).

LONGITUD DE ONDA Y VELOCIDAD DEL SONIDO La longitud de onda se define como la distancia entre dos puntos adyacentes de una onda de sonido que están en la misma posición vibratoria (tienen la misma fase). La relación entre longitud de onda y frecuencia viene dada por la siguiente fórmula

donde c es la velocidad de propagación del sonido en el medio

NIVEL DE PRESIÓN DE SONIDO TOTAL De acuerdo con el diagrama, la presión de sonido combinada total de dos fuentes de sonido independientes se determina de la siguiente manera1.Se calcula la diferencia entre los niveles de ambas fuentes y se hace la marca correspondiente en el eje OX2. Se determina el valor correspondiente en el eje OY3. La presión de sonido total se encuentra como la suma del valor encontrado y el valor de la fuente de ruido más fuerte.

BANDAS DE FRECUENCIA DE VOZ E INSTRUMENTOS MUSICALES

DISTRIBUCIÓN DEL SONIDO EN EL ESPACIO LIBRE Si la fuente de sonido es omnidireccional, es decir, la energía del sonido se propaga uniformemente en todas las direcciones (como el sonido de un avión en el espacio aéreo), entonces la distribución de la presión del sonido depende solo de la distancia y disminuye en 6 dB con cada vez que se duplica la distancia desde la fuente de sonido.

Si la fuente de sonido es direccional, como un altavoz, el nivel de presión del sonido depende tanto de la distancia como del ángulo con respecto al eje de emisión del sonido.

respuestas

1. Cuanto mayor es el ángulo de incidencia de las ondas sonoras, menos penetran en el vidrio.
2. La madera conduce el sonido más rápido que el aire, por lo que existe un ángulo límite de incidencia de los rayos de sonido, por encima del cual el sonido no penetrará en absoluto en la madera.
3. Con la misma fuerza de impacto, la puerta se deforma más que la pared, por lo que la amplitud de sus vibraciones es mayor y el sonido es más fuerte.
4. La energía de las vibraciones del sonido se convierte en la energía del movimiento térmico de las moléculas de aire y los objetos circundantes.
5. El fieltro, que absorbe bien el sonido, evita que se propague por el auditorio.
6. La ropa y el cuerpo humano absorben las ondas sonoras en mayor medida que las sillas sueltas y el suelo. Además, el público de la sala crea una especie de superficie "irregular" que dispersa el sonido en todas direcciones. Todo esto en conjunto afecta la percepción de la música en un auditorio lleno y vacío.
7. La respuesta no es que el sonido viaje más rápido en el suelo, sino que se dispersa y absorbe en menor medida en el suelo que en el aire.
8. En tiempo de niebla, el aire es más homogéneo: no hay dispersión de sonido en las llamadas nubes acústicas creadas por las corrientes de convección.
9. La pata del diapasón excita vibraciones forzadas en la parte superior de la mesa, las ondas de sonido se emiten desde un área más grande, lo que conduce a un aumento en el volumen.
10. No. Dado que la potencia del sonido emitido por el diapasón aumenta, consumirá su energía más rápido) y se extinguirá.
11. La inteligibilidad del habla está asociada con la presencia de altas frecuencias en el sonido. Sin embargo, los coeficientes de absorción del sonido en el aire para estas frecuencias son mayores que para las bajas, por lo que las vibraciones de alta frecuencia se atenúan en mayor medida que las de baja frecuencia.
12. La nieve suelta, repleta de cavidades de aire, es un material excelente para absorber el sonido. A medida que la nieve se compacta, la absorción de sonidos en ella se debilita y la reflexión aumenta.
13. Para que el eco sea nítido, el sonido reflejado debe llegar con cierto retraso de tiempo, lo cual es difícil de lograr en habitaciones pequeñas.
14. Los sonidos de alta frecuencia rebotan mejor en los obstáculos y son más intensos al regresar.
15. El cabello absorbe el ultrasonido emitido por el murciélago y, al no percibir las ondas reflejadas, no siente un obstáculo y tropieza con la cabeza de una persona.
16. Reflejadas continuamente desde la pared, las ondas de sonido se propagan a lo largo de ella en un cinturón estrecho, como en una guía de ondas. En este caso, resultó que la intensidad del sonido disminuye con la distancia mucho más lentamente que en un espacio abierto.
17. La onda de sonido se desvía hacia abajo debido a una disminución de la temperatura del agua con la profundidad, lo que se asocia con una disminución de la velocidad del sonido y, en consecuencia, un aumento de su índice de refracción.

microexperiencia

El sonido que nos llega de un vecino que roe en el aire se dispersa con mucha más fuerza que el sonido que se propaga directamente a tu oído a través de los huesos del cráneo.

El material fue preparado por A. Leonovich

propagación del sonido

Sonar
las ondas pueden viajar por el aire
gases, líquidos y sólidos. V
las ondas espaciales sin aire no son
aumentar.Esto es fácil de verificar en
experiencia sencilla. Si el timbre eléctrico
poner bajo hermético
tapa por la que se evacua el aire,
no oiremos ningún sonido. Pero tan pronto como
la tapa está llena de aire, hay
sonar.

Velocidad
propagación de movimientos oscilatorios
de partícula a partícula depende del medio.
En la antigüedad, los guerreros aplicaban
oído en el suelo y así descubierto
caballería enemiga mucho antes,
de lo que ella apareció. A
renombrado científico Leonardo da Vinci
siglo XV escribió: “Si tú, estando en el mar,
baje el agujero de la tubería en el agua, y el otro
pon la punta en tu oído, oirás
el ruido de los barcos muy lejos de ti.”

Velocidad
propagación del sonido en el aire por primera vez
fue medido en el siglo XVII por la Academia de Milán
Ciencias. En una de las colinas
cañón, y en el otro se ubica
Puesto de observación. se registró el tiempo y
en el momento del disparo (por flash) y en el momento
recepción de sonido. Por distancia entre
puesto de observación y cañón y
tiempo de origen velocidad de la señal
la propagación del sonido ya se calculó
no fue dificil ella resultó
igual a 330 metros por segundo.

V
velocidad del sonido en el agua
se midió por primera vez en 1827 en
Lago de Ginebra. Dos barcos fueron
uno del otro a una distancia de 13847 metros.
En el primero, se colgó una campana debajo del fondo,
y del segundo bajaron el mas simple
hidrófono (bocina). en el primer barco
prendió fuego al mismo tiempo que se tocaba la campana
pólvora, al segundo observador en el momento
los destellos pusieron en marcha el cronómetro y se convirtieron,
esperar la señal de sonido de
campanas Resultó que el sonido en el agua.
esparcir más de 4 veces
más rápido que en el aire, es decir, con velocidad
1450 metros por segundo.

Eco

eco —
sonido reflejado.
Los ecos suelen notarse si también escuchan
sonido directo de la fuente cuando en uno
punto en el espacio puede ser varias veces
escuchar el sonido de una fuente,
viniendo por un camino recto y reflejado
(tal vez varias veces) de otros
elementos. Desde el reflejo del sonido
onda pierde energía, entonces la onda de sonido
de una fuente de sonido más fuerte
rebote en superficies (ej.
casas una frente a la otra o
paredes) muchas veces, pasando por una
punto, lo que causará múltiples ecos
(Tal eco se puede observar desde el trueno).

Eco
debido al hecho de que el sonido
las olas pueden
reflejado por superficies duras
asociado con la imagen dinámica
rarefacción y sellos de aire cerca
superficie reflectiva. Si
la fuente del sonido está cerca
de tal superficie vuelta hacia él
bajo directo
esquina (o
en un ángulo cercano a una línea recta), sonido,
reflejada en tal superficie,
como círculos
reflejado en el agua
de la orilla, vuelve a la fuente.
Gracias al eco, el hablante puede juntos
con otros sonidos para escuchar los tuyos
habla, como si se retrasara por algún
hora. Si la fuente de sonido es
a una distancia suficiente del reflector
superficies que no sean la fuente de sonido
no hay extras cerca
fuentes de sonido, el eco se vuelve
el más distinto. el eco se convierte
audible si el intervalo entre
onda de sonido directa y reflejada
es 50-60 ms, que corresponde a
15-20 metros que onda de sonido
viaja desde la fuente y de regreso
condiciones normales.

es curioso que

... los métodos de diagnóstico conocidos desde hace mucho tiempo en medicina - percusión y escucha - han encontrado aplicación en la detección de fallas acústicas, lo que hace posible determinar la presencia de falta de homogeneidad en el medio por dispersión y absorción de una señal de sonido enviada al medio bajo estudio.

... la solución al efecto de "galería de susurros" descrito en el problema 16 fue encontrada en 1904 por el famoso Lord Rayleigh durante sus observaciones y experimentos en la Catedral de St. Paul en Londres. Casi cien años después, este tipo de onda se convirtió en objeto de investigación y aplicación en óptica, por ejemplo, para la estabilización de frecuencia de láseres o la conversión de frecuencia de un haz de luz.

... las ondas infrasónicas se atenúan muy débilmente en la atmósfera, el océano y la corteza terrestre. Así, una poderosa perturbación de baja frecuencia causada por la erupción en 1883 del volcán indonesio Krakatoa dio dos vueltas al globo.

... con la distancia desde el epicentro de una explosión nuclear, la onda de choque se convierte en acústica, y las ondas cortas decaen más rápido que las largas, y solo quedan oscilaciones de baja frecuencia a grandes distancias. La detección de tales ondas infrasónicas fue propuesta a mediados de la década de 1950 por el académico I.K.

... La invención de Bell del teléfono fue precedida por un estudio exhaustivo de la acústica y muchos años de trabajo en la escuela de Boston para sordos y mudos, que también pretendía los amplificadores de sonido y los dispositivos diseñados por él para enseñar la comprensión del habla.

... la peculiaridad de la nieve recién caída de absorber principalmente altas frecuencias fue notada por el físico inglés Tyndall, quien combinó la investigación acústica y óptica. Y Rayleigh, que buscaba algo común en todos los procesos oscilatorios, pudo explicar el aumento del tono del eco en un pinar por una mejor dispersión y reflexión de las ondas sonoras cortas por las agujas finas que por las largas, como en la dispersión. de luz en la atmósfera.

…en una de las instalaciones del Conservatorio en la ciudad australiana de Adelaide, era imposible escuchar el piano tocando – la sala resonaba tan penetrante y aguda. Encontraron una salida a esta situación colgando del techo varias tiras de sarga de medio metro de ancho, un tejido de algodón con un acabado superficial especial que permite una buena absorción del sonido.

... las vibraciones sonoras con una frecuencia de 200-400 hercios a niveles suficientemente altos de su intensidad pueden enmascarar muy fuertemente casi todas las frecuencias superpuestas. Por ejemplo, las melodías del órgano y el contrabajo son claramente audibles en la orquesta, aunque su volumen relativo no supera a instrumentos tan agudos como el violín y el violonchelo.

… si hace sonar las tuberías para el transporte de cargas a granel (harina, polvo de carbón, mineral triturado) con sirenas, su rendimiento aumenta. Dichos dispositivos se utilizan en los puertos para descargar materiales en polvo de las bodegas de los buques de carga. Su único inconveniente es su aullido penetrante.

…las oscilaciones de frecuencia de sonido se pueden utilizar para secar varios materiales a temperaturas relativamente bajas, incluso debido a su calentamiento local durante la absorción de ondas acústicas.

…el ultrasonido es capaz de “mezclar” mercurio o aceite con agua, pulverizar sólidos en la fabricación de medicamentos, perforar un agujero cuadrado en metal, cortar y perforar vidrio y cuarzo, unir materiales “sin soldadura” y mucho más sorprendente, pero así es como crear un arma ultrasónica, por desgracia, es imposible. Las características de propagación y absorción del ultrasonido conducen a una atenuación tan fuerte que, incluso a una distancia de solo unas pocas decenas de metros, transmite energía suficiente para operar solo ... una bombilla de luz de una linterna.

Mejorar el sonido sin pasos radicales

Por supuesto, la sala ideal para un sistema Hi-Fi/High End debe tratarse acústicamente. Solo aquí, en el concepto de "procesamiento acústico" hay muchos matices. Puede solicitar una solución profesional: por varios millones de rublos, tomarán medidas para usted, tomarán el diseño y harán todo llave en mano. Bueno, si desea ahorrar dinero, no hay forma de iniciar una reparación completa: lea nuestro artículo.Siete pasos simples pueden mejorar dramáticamente el sonido de su habitación sin un agujero en su billetera.

1. Compramos una alfombra

Una alfombra grande y gruesa en el piso es la clave para una buena calidad de bajos, minimizando las resonancias y los “golpes” de la línea de baja frecuencia. La solución ideal es una alfombra natural con un pelo grueso y denso. Si tiene mucho miedo al polvo, puede encontrar alfombras sin pelusa (las hay por dinero relativamente humano, por ejemplo, en IKEA). Dan menos polvo, pero también afectan el sonido de forma menos radical.

2. Colgamos cortinas pesadas

La principal fuente de resonancias en una sala de estar ordinaria son las ventanas. Incluso cuando se utilizan ventanas modernas de doble acristalamiento, las resonancias del vidrio pueden sonar bastante dolorosas para el oído. Consigue cortinas cada vez más gruesas y úsalas para cubrir las ventanas mientras escuchas; obtendrás un rango medio más claro y una mejor resolución de agudos.

3. Orientación del sistema a lo largo de la pared larga de la sala

A menudo, los hogares solicitan instalar el complejo a lo largo de la pared corta de la habitación; esto ahorra espacio. Pero, y afecta mucho peor al sonido, se trata de la longitud de las ondas graves. Con esta configuración, la onda de graves tiene espacio para dar la vuelta y crear muchas resonancias desagradables. Instale el sistema a lo largo de la pared larga de la sala y obtenga un bajo mucho más preciso y texturizado.

4. Usa trampas para graves

Apenas hay una habitación que carezca de modos de graves sin un piso flotante completo y un absorbente de sonido de diez centímetros en las paredes. La forma más fácil de deshacerse de ellos es instalar trampas de graves tubulares verticales en las esquinas de la sala; los modelos comerciales pueden costar más de mil dólares, y para ahorrar dinero, puede usar rollos de goma sintética espumada (al menos un metro de alto ). Para no estropear el diseño, puede coserles cubiertas de tela estilo hall.

5. Un sofá pesado es la clave del éxito

El sofá no solo es el principal centro ergonómico de la sala de escucha, sino que también puede mejorar significativamente el sonido de su sistema. Cuanto más pesado y voluminoso sea el modelo, mejor, las construcciones rellenas de espuma de poliuretano (sin resortes) funcionan muy bien para mejorar la calidad del sonido. De hecho, publicamos un artículo separado sobre sofás.

6

Prestamos atención al bastidor para equipos y soportes para altavoces. La mayoría de los soportes Hi-Fi se pueden llenar con arena o granalla.

No descuide esto: de esta manera aumentará significativamente la masa del sistema y reducirá sus resonancias. En realidad, acérquese a los soportes para los altavoces de estantería de la misma manera, y puede colocar losas de mármol o granito hechas a medida debajo de los altavoces de suelo. La conexión será aún mejor.

La mayoría de los soportes Hi-Fi se pueden llenar con arena o granalla. No descuide esto: de esta manera aumentará significativamente la masa del sistema y reducirá sus resonancias. En realidad, acérquese a los soportes para los altavoces de estantería de la misma manera, y puede colocar losas de mármol o granito hechas a medida debajo de los altavoces de suelo. La conexión será aún mejor.

7. Comprueba y configura todo con el software Dirac Live

Para trabajar con Dirac Live, necesitará una PC y un micrófono USB miniDSP umik-1, pero el juego vale la pena. Podrá tomar medidas usted mismo en varios puntos de la sala e identificar posibles problemas con la respuesta de frecuencia. Luego intente mover el sistema, los muebles y mejore el rendimiento. ¡Eso es muy posible!

Denis Repin
14 de octubre de 2019