Re: Propagazione suono

From: Franco <inewd_at_hotmail.com>
Date: Mon, 29 Sep 2003 14:59:44 -0700

Elio Fabri wrote:

> Franco ha scritto:
> > Ti riporto quanto mi raccontava un amico ingegnere "acustico". In aria
> > un suono percorre circa 5000 lunghezze d'onda prima di essere
> > attenuato a un fattore 1/e= 37% del valore originario.
> Questo mi riesce strano, perche' starebbe a significare che il coeff.
> di assorbimento (definito come appunto l'inverso del tratto di spazio
> in cui l'intensita' dell'onda si attenua di un fattore e) e' invers.
> prop. alla l. d'onda, ossia prop. alla frequenza.
> Invece su Landau, vol. 6, la formula (77.6) mostra una
> proporzionalita' al _quadrato_ della fequenza.

Rispondo in ritardo perche' avevo in casa solo un grafico e un
riferimento bibliografico, che ho trovato in universita` durante un
viaggio in italia. Ho fotocopiato l'articolo e me lo sono riportato qui.
Non ho invece avuto modo di guardare il landau.

Adesso prima di ripartire per un altro viaggio, provo a rispondere :-).

Come avvertimento iniziale bisogna vedere se si sta parlando di
pressione o di densita` di potenza: fra i due c'e` un quadrato di mezzo,
e questa era stato il mio primo pensiero. Credo comunque che si
riferisse alla pressione.

Nell'articolo di Piercy Embleton e Sutherland, Review of Noise
Propagation in the Atmosphere, J. Acoust. Soc. Am. Vol. 61 No 6, June
1977, pag 1403 ci sono un po' di grafici di attenuazione riferiti alla
distanza di una lunghezza d'onda.

In effetti l'attenuazione su una lunghezza d'onda dovuta a fenomeni
classici e di rotazione e` proporzionale alla frequenza, e quindi, su
distanza fissa, al quadrato della frequenza.

Questo comportamento e` ben approssimato per aria secca (1% di umidita`
relativa) a partire da qualche decina di kHz in su.

Per aria con umidita` normale (35%-80%) le cose si fanno piu` complicate
in quanto entrano in gioco dei fenomeni di rilassamento vibrazionale
dell'ossigeno e dell'azoto che fanno si` che nell'intervallo da 100 Hz a
10 kHz il fattore di attenuazione (per unita` di lunghezza) cambi forse
di un fattore 3, al posto di un fattore 100 come ci si aspetterebbe
dalla teoria classica.

Da aggiungere che questo fattore di attenuazione reale, e` dalle parti
di qualche unita` per diecimila, mentre l'attenuazione classica a 1 kHz
e` circa dalle parti di 10^-5. A frequenze di qualche centinaio di Hz
fino a 1-2 kHz prevale l'effetto dell'azoto, mentre a frequenze piu`
alte (fino a molte decine di kHz) e` l'ossigeno a determinare
l'attenuazione.


Negli anni 70 la teoria che c'e` dietro a questi fenomeni di interazione
umidita`/gas, non sembrava ancora ben assestata. Per ottenere una
previsione buona si devono agiustare due coefficienti liberi (per far
venire i conti :-)). L'articolo cita recenti (allora) evoluzioni che
permettono di avere una previsione dell'attenuazione with a firm
theoretical base :-). Cosa sia capitato in seguito non lo so.

Ciao

-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, dar�ber mu� man schweigen.
(L. Wittgenstein)
Received on Mon Sep 29 2003 - 23:59:44 CEST

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