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Acustica de Salas

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ID:(306, 0)



Forma de propagación de sonido en un teatro

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En el diseño del teatro se implementan distintas medidas de reflexión y de absorción de modo de lograr una acústica amplificando con la estructura misma:

ID:(1868, 0)



Calculo del Retraso

Ecuación

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Si conocemos la distancia entre fuente y receptor en forma directa L_0 y la comparamos con la distancia total vía un punto de reflexión se puede estimar el tiempo de retraso. Si la distancia entre fuente y punto de reflexión es L_1 y entre punto de reflexión y receptor es L_2 el tiempo de retraso \tau sera:

$ \tau =\displaystyle\frac{1}{ c }( L_1 + L_2 - L_0 )$

donde c es la velocidad del sonido.

Si se asume una velocidad del sonido de 331,m/s se puede mostrar que la distancia mínima entre camino con y sin reflexión debe ser de 23.17,m para que exista eco.

ID:(3413, 0)



Distancia con Pitagoras

Ecuación

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Si el sonido viaja una distancia en la horizontal d e h en la vertical, la distancia total l recorrida se puede calcular con Pitagoras y corresponde a

$ l =\sqrt{ d ^2+ h ^2}$

ID:(3412, 0)



Intensidad sonora en la recepción

Descripción

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Como conocemos las distancias podemos calcular con que intensidad sonora llega el sonido directo I_0, el vía el techo I_1 y el vía la pared I_2.

Con esta información podemos calcular la intensidad total que esta captando el receptor I_r.

ID:(537, 0)



Distancia del punto de reflexión

Ecuación

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Si l es la distancia y d la diferencia de altura entre emisor y receptor y h es la distancia del emisor al techo la distancia en el techo en que se refleja el sonido se puede calcular de

$ x_r =\displaystyle\frac{ hl }{2* h + d }$

ID:(3195, 0)



Distancia recorrida por el sonido

Ecuación

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En un intervalo de tiempo \Delta t el sonido avanza con la velocidad c una distancia \Delta x igual a

$ \Delta x = c \Delta t $

ID:(3411, 0)



Intensidad sonora de la cantante

Descripción

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El sonido se desplaza por la laringe llegando a ser emitido de la boca con una intensidad similar a la que se origina a la altura de las cuerdas vocales I_n en donde n es el numero entero asociado a la frecuencia fundamental y sus dos armónicos.

La intensidad total I_e con que canta la concertista se debe calcular de las intensidades de cada modo I_n. El valor debiese ser dado finalmente en decibelios ya que es la medida que nos permite comprara la intensidad con otras fuentes.

ID:(535, 0)



Formación del eco

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Formación de eco

ID:(1671, 0)



Distancia total recorrida por el sonido

Ecuación

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Si el sonido viaja una distancia inicial d_1 y luego la distancia d_2 la distancia total d será igual a

$d=d_1+d_2$

ID:(3594, 0)



Propagación del sonido en el auditorio

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Una vez el sonido es emitido puede recorrer varios caminos hasta el auditor.

Por un lado está el haz directo, cuya distancia recorrida se puede calcular de la distancia horizontal y diferencia de la aturas entre cantante y receptor.

Existe una segunda contribución vía el techo que se encuentra a una altura sobre la cantante. En este caso es necesario determinar el punto en que se refleja el sonido en el techo.

Algo similar ocurre con el sonido reflejado en la pared detrás de la cantante. En este caso es necesario conocer la distancia entre cantante y pared y también determinar donde se refleja el sonido.

Con los tres caminos podemos calcular con qué desfase de tiempo llega el sonido al receptor y así asegurar que no se está produciendo eco.

ID:(536, 0)



Absorción por Paredes

Ecuación

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El coeficiente de absorción de paredes se calcula como el promedio ponderado de los coeficientes de absorción de cada tipo de pared multiplicado por la fracción de pared de este tipo:

$\bar{\alpha}=\displaystyle\frac{\displaystyle\sum_i\alpha_iS_i}{\displaystyle\sum_iS_i}$

Los coeficientes de los distintos tipos de elementos son funciones de las frecuencias y se resumen a continuación:

Elementos | 125 Hz | 250 Hz | 500 Hz | 1000 Hz | 2000 Hz | 4000 Hz

:---------------|:-----:|:-----:|:-----:|:-----:|:-----:|:-----:

Enyesado liso en mampostería u hormigón | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.04

Suspendido placas de yeso lisas | 0.25 | 0.20 | 0.10 | 0.05 | 0.05 | 0.10

Paneles de pared de madera o tableros de fibra de listones | 0.40 | 0.30 | 0.20 | 0.10 | 0.10 | 0.20

Pisos cobertor encolado | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 | 0.05 | 0.10

Parqué, etc. en subsuelo | 0.20 | 0.15 | 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.10

Alfombras de espesor medio | 0.05 | 0.08 | 0.20 | 0.30 | 0.35 | 0.40

Cortinas | 0.10 | 0.15 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60

Panel acústico, 2 cm pegados | 0.10 | 0.15 | 0.40 | 0.60 | 0.70 | 0.70

Panel acústico, de 2 cm, de rejilla | 0.20 | 0.30 | 0.60 | 0.70 | 0.70 | 0.70

Ventana cerrada | 0.10 | 0.04 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.02

Con los oyentes, orquestas, coros área ocupada | 0.60 | 0.74 | 0.88 | 0.96 | 0.93 | 0.85

Área del asiento (tapizado con funda de tela) sin oyentes | 0.49 | 0.66 | 0.80 | 0.88 | 0.82 | 0.70

Área del asiento (tapizados con cuero) sin oyentes | 0.44 | 0.54 | 0.60 | 0.62 | 0.58 | 0.50

Audiencia (/ persona m2) de pie o en sillas de madera | 0.15 | 0.30 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | 0.50

Audiencia (/ persona m2) de pie o en asientos tapizados | 0.20 | 0.40 | 0.55 | 0.60 | 0.60 | 0.50

Orquesta con instrumentos en el podio / persona | 0.40 | 0.80 | 1.00 | 1.40 | 1.30 | 1.20

Madera de estar solos | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.05 | 0.05

De asientos tapizados solas con revestimiento de tela | 0.10 | 0.30 | 0.35 | 0.45 | 0.50 | 0.40

De estar solo tapizados con cuero | 0.10 | 0.25 | 0.35 | 0.35 | 0.20 | 0.10

ID:(8600, 0)