» » » » » » Energia în undele sonore

Energia în undele sonore

postat în: Acustica | 0

Sunetele pot fi reprezentate ca un amestec al undelor sinusoidale

Energia sonoră este o formă de energie asociată cu vibrația materiei. Unitatea SI a energiei sonore este joule (J). Sunetul este o undă mecanică și ca atare constă fizic în compresie elastică oscilantă și în deplasarea oscilantă a unui fluid. Prin urmare, mediul acționează ca stocare atât pentru energia potențială, cât și pentru cea cinetică.

În consecință, energia sonoră într-un volum de interes este definită ca suma densităților energetice potențiale și cinetice integrate peste acest volum:

W = Wpotențială + Wcinetică = ∫V (p2/2ρ0c2)dV + ∫V (ρv2/2)dV,

unde: V este volumul de interes; p este presiunea acustică; v este viteza particulei; ρ0 este densitatea mediei fără sunet; ρ este densitatea locală a mediului; c este viteza sunetului.

Densitatea de energie sonoră

Densitatea de energie sonoră sau densitatea sunetului este energia sunetului pe unitatea de volum. Unitatea SI a densității energiei sonore este pascal (Pa), adică joule pe metru cub (J/m3) în unități bazate pe SI.

Densitatea de energie sonoră, denumită w, este definită prin

w = pv/c

unde p este presiunea acustică; v este viteza particulei în direcția propagării; c este viteza sunetului.

Termenii densitate energetică instantanee, densitate energetică maximă și densitate energetică maximă au înțelesuri analoage celor utilizate pentru presiunea acustică. În ceea ce privește densitatea medie a energiei, este necesar să se facă distincția între media spațială (la un anumit moment) și media temporală (în un anumit punct).

Nivelul densității energiei sonore

Nivelul densității de energie a sunetului oferă raportul de incidență a sunetului ca valoare de energie sonoră în comparație cu un nivel de referință de 0 dB (DIN 45630). Este o măsură logaritmică a raportului dintre două densități de energie sonore.

Energia produsă de vibrații este cunoscută ca sunet

L(E) = 10log10(E1/E0) dB

unde E1 și E0 sunt densitățile energetice. Unitatea nivelului densității energiei sonore este decibelul (dB).

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *