Modos de sala

sua sala retangular básica vai incentivar certasfrequências com comprimentos de onda relacionados às dimensões da sala.Existem dois mecanismos em ação aqui. Em salas com paredes altamente reflexivas, a onda de pressão sonora ao longo de certos caminhos pode retornar à origem da onda bem a tempo de reforçar o próximo ciclo de pressão. Isso configura onda astanding ou vibração echo. Também é possível para a sala como um todo pararesonato de uma maneira semelhante a um tambor atingido. Em ambos os casos, a intensidade do som irá variar de acordo com a frequência à medida que você se move ao redor de uma sala. Você pode testarestas duas maneiras-toque um tom constante e mova-se pela sala (muitas vezes tudo que você precisafaça virar a cabeça) ou varra a frequência do tom e observe as pequenas diferençasem volume.

cálculo Por Geometria

os dois mecanismos são examinados por métodos diferentes. As ondas de alta frequência podem ser analisadas assumindo que o som se comporta como um raio-viajando em linha reta e refletindo fora das superfícies em um ângulo igual à incidência. Podemos calcular a frequência fundamental da onda porexaminando a geometria da sala. Os efeitos reais dependem do tamanho etempo verbal da sala, mas geralmente são limitados a frequências acima do quinto harmônico.

modos axiais

o caminho mais simples é a ida e volta entre dois opostossuperfícies na sala. Podemos calcular a frequência fundamental para issoefeito usando a fórmula:

Onde F = frequência, W = comprimento de onda e c = a velocidade do som.

se quisermos calcular o efeito de um teto de 8 pés, thewavelength é 2h ou 16 pés. (Lembre – se, é uma viagem de ida e volta.)

a velocidade do som é de 1130 pés / segundo, portanto, a frequência fundamental de alta frequência é de 70 Hz.

a mesma coisa vai acontecer para o comprimento e largura do theroom. Esses três caminhos são chamados de modos axiais.

modos tangenciais

qualquer caminho fechado que inclua quatro superfícies é tangencial. Afour tiro banco que reflete a partir do centro de cada parede terá o mesmocomprimento do banho como a diagonal da sala. Se a sala é quadrada, muitos caminhos tangentestem o mesmo comprimento que a diagonal.

o comprimento de onda pode ser figurado a partir do comprimento e largura poro teorema de Pitágoras.

existem mais modos tangenciais, como este, visto deacima:

neste modo, você tem dois caminhos que suportam alguma ação standingwave. Na interseção n (chamado de nó), ambas as ondas se juntam.Eles estarão exatamente em fase, e a experiência seria como uma onda estacionária de P A P. A distância pp é calculada a partir da raiz dos quadrados dolargura e metade do comprimento. (A outra interseção seria chamada de antinodo.Você pode imaginar por quê?)

da mesma forma, existem modos tangenciais envolvendo um terço do comprimento, metade da largura e combinações do acima.

modos oblíquos

um modo que envolve todas as seis superfícies é oblíquo. Theprincipal modo oblíquo corre ao longo das grandes diagonais de cantos opostoscomo a parte superior esquerda da frente para a parte inferior direita traseira.

a diagonal é calculada a partir de Pitágoras como antes, masé tridimensional agora. Existem modos oblíquos mais complexos que não tentarei. ilustrar.

as ondas sonoras só se comportam como raios quando o comprimento de onda é pequenocomparado com a estrutura circundante. Isso é afetado pelo volume etempo da sala. Você pode calcular o limite inferior de frequência com a fórmula:

as ondas nessas frequências são facilmente absorvidas com materialof espessura gerenciável, e os caminhos diretos muitas vezes serão quebrados pela mobília, então os problemas com esses modos raramente são sérios. Estes relacionamentossão úteis no design inicial de uma sala. O objetivo é criar uma forma onde nenhuma das dimensões ou diagonais principais corresponda ou seja simplyrelated. Por exemplo, um quarto com um 8 pés. teto e um 16 pés. parede teria problemas extra com harmônicos de 140 Hz.

ressonância da sala

para modos de baixa frequência, precisamos investigar a ressonânciacomportamento da sala como um todo. Isso começa com a equação da onda Rayleigh:

onde

o p nesta equação significa pressão. Após sete páginas de industrialcálculo de força, chegamos a uma fórmula para determinar a frequência de cada modo de ressonância.

nesta equação, p. q E r representam números de onda dotrês modos axiais. Em seguida, inserimos largura, comprimento e altura da sala, e a velocidade do som para c, e resolvemos com valores de p, q E r desta tabela:

P

q

r

e assim por diante até Termos tantos valores quanto temos espaço para, Geralmente para todas as combinações até 4,4,4. Observe que nos casos em que dois dos três números de onda São 0, a fórmula produz as mesmas frequências vistas EMA abordagem geométrica.

é fácil configurar isso em uma planilha onde os números p q andr estão cada um em uma coluna. A fórmula na coluna de frequência pareceráalgo assim:

= 565 * SQRT(potência (B5,2)/potência ($e$1,2) + potência (C5, 2) / potência ($e$2,2) + potência (D5,2)/potência ($E$3,2))

depois de termos os números, nós os classificamos e procuramosclusters de modos e regiões vazias onde não há modos. Aqui está um exemplopara um quarto na minha casa:

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