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Acustica |
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microfoni
Nei microfoni le vibrazioni del mezzo vengono catturate e trasformate,
quasi sempre in vibrazioni elettriche (il primo dittafono di Edison del 1877 era
tutto meccanico).
Si usano molte tecniche diverse: materiali che cambiano conduttività (come nei
microfoni a carbone), materiali piezoelettrici che generano tensione se sollecitati,
condensatori che cambiano capacità quando le lamine vibrano, induttanze che
generano correnti se in moto rispetto un magnete, e via dicendo.
In generale occorre scegliere con molta cura il microfono, e il suo supporto a
seconda della applicazione che serve.
Nella pratica delle registrazione professionale uno studio di media qualità
dispone di dozzine di diversi tipi di buoni microfoni diversi tra di loro per
sensibilità, resa alle diverse frequenze, gamma dinamica, e direzionalità.
misura dell'intensità del suono
Dal punto di vista fisico si può misurare il valore efficace della pressione
sonora (Pascal = Newton al metro quadro):
il range di valori interessanti va da 0.00002 a
2000.0, e descrive la variazione di pressione che si verifica (nell'aria) nella propagazione di un suono.
La potenza sonora è proporzionale al quadrato della pressione sonora.
Per intensità sonora si intende il rapporto tra la potenza sonora e
l'area della superfice che la intercetta.
Il suono più debole che si può avvertire (soglia di audibilità)
corrisponde a una pressione sonora di circa 20 microPascal, valore questo che viene
assunto come pressione sonora di riferimento.
Sperimentalmente si scopre ("legge di Weber") che per avere una sensazione di suono
di una gradazione più forte di un altro, è il rapporto tra le due
pressioni sonore quello che conta, piuttosto che la loro differenza.
Si è scelto allora di misurare il livello di pressione acustica
(SPL=Sound Pressure Level) di un suono semplice sinusoidale con una scala
logaritmica. Dire che il "livello di pressione acustica è di x decibel"
vuol dire che x = 20* logaritmo in base 10 del rapporto tra la pressione sonora
e quella di riferimento di 20 microPascal.
Per suoni complessi si usano appositi apparecchi detti misuratori di livello
sonoro che fanno delle medie pesate su diverse frequenze dei livelli di
pressione acustica.
I risultati sono espressi in db(A) o db(B) db(C) dove
la lettera tra parentesi A, B o C serve ad indicare quale dei tre diversi
standard di set di pesi è stato scelto.
E' a questi tipi di misurazione che si riferiscono tabelle come questa:
| 0 dB (A) | soglia di udibilità |
| 20 dB (A) | voce sussurrata |
| 40 dB (A) | ufficio tranquillo |
| 60 dB (A) | conversazione normale |
| 80 dB (A) | autovettura, orchestra |
| 120 dB (A) | martello pneumatico |
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In ambito non scientifico sono usate talvolta misure di volume percepito
di suono come il sone che prendono un certo suono come unità
di misura e si basano su confronti soggettivi con quel suono.
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Laboratorio Sperimentale di Matematica Computazionale - parte II
Sergio Steffè - AA 2015/2016 - PISA |
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