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Propagación de sonido

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La onda sonora se va propagando con lo que su energía por elemento de área se va reduciendo a medida que se aleja de la fuente.

>Modelo

ID:(386, 0)



Propagación de la intensidad

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Si consideramos una fuente puntual, la intensidad del sonido es con

I =\displaystyle\frac{ P }{ S }



se propagara en forma esférica. En este caso la superficie es con

S = 4 \pi r ^2



con lo que la intensidad es con

I =\displaystyle\frac{1}{4 \pi }\displaystyle\frac{ W }{ r ^2}

ID:(15566, 0)



Propagación en función de la intensidad en el origen

Top

>Top


Si se considera una esfera en torno de la fuente a un radio r_0 la potencia W sera igual a

W=4\pi r_0^2 I_0



por lo que la intensidad es con distancia entre Emisor y Receptor m, intensidad en la distancia W/m^2, pi rad y potencia Sonora W

I =\displaystyle\frac{1}{4 \pi }\displaystyle\frac{ W }{ r ^2}



a una distancia r tendrá con distancia entre Emisor y Receptor m, intensidad en la distancia W/m^2, pi rad y potencia Sonora W la magnitud:

I =\displaystyle\frac{ r_0 ^2}{ r ^2} I_0

ID:(15567, 0)



Propagación de sonido

Imagen

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El sonido se propaga e interactua con los distintos bordes y objetos. En superficies planas se refleja bajo el mismo angulo que incide (suelo, edificio). Sin embargo el viento lleva a refracción con lo que los haces se curvan:

ID:(516, 0)



Propagación esférica

Imagen

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Para una fuente puntual, el sonido se propaga en todas las direcciones en forma uniforme. Por ello el nivel de sonido se va a ir reduciendo por el efecto que la energía se reparte sobre una superficie de una esfera del radio r igual al camino recorrido

ID:(11829, 0)



Propagación de la intensidad

Ecuación

>Top, >Modelo




I =\displaystyle\frac{1}{4 \pi }\displaystyle\frac{ W }{ r ^2}

r
Distancia entre Emisor y Receptor
m
5092
I
Intensidad en la distancia
W/m^2
5093
\pi
Pi
3.1415927
rad
5057
W
Potencia Sonora
W
5090
I = W /(4 pi r ^2) I =( r_0 ^2/ r ^2) I_0 I = sum( I_i , i ) W = sum( W_i , i )rII_0I_iI_totpiPW_iP_totr_0

ID:(3402, 0)



Propagación en función de la intensidad en el origen

Ecuación

>Top, >Modelo


Si se considera una esfera en torno de la fuente a un radio

I =\displaystyle\frac{ r_0 ^2}{ r ^2} I_0

r
Distancia entre Emisor y Receptor
m
5092
I
Intensidad en la distancia
W/m^2
5093
I_0
Intensidad en la Superficie de la Fuente
W/m^2
5095
r_0
Tamaño de la Fuente
m
5094
I = W /(4 pi r ^2) I =( r_0 ^2/ r ^2) I_0 I = sum( I_i , i ) W = sum( W_i , i )rII_0I_iI_totpiPW_iP_totr_0

ID:(3403, 0)



Suma de intensidades y potencias

Imagen

>Top


Como los distintos haces no interactuan la intensidad y la potencia que se da en cualquier punto del espacio es igual a la suma de las contribuciones individuales:

ID:(11830, 0)



Suma de intensidades

Ecuación

>Top, >Modelo


Como los distintos haces no interactuan la intensidad que se da en cualquier punto del espacio es igual a la suma de las contribuciones individuales.

Con la intensidad total es

I = \displaystyle\sum_i I_i

I_i
Intensidad Sonora de la fuente i
W/m^2
8789
I_{tot}
Intensidad Sonora Total
W/m^2
5178
I = W /(4 pi r ^2) I =( r_0 ^2/ r ^2) I_0 I = sum( I_i , i ) W = sum( W_i , i )rII_0I_iI_totpiPW_iP_totr_0

ID:(11831, 0)



Suma de potencias

Ecuación

>Top, >Modelo


Como los distintos haces no interactuan la potencia que se da en cualquier punto del espacio es igual a la suma de las contribuciones individuales.

Con la potencia total es

W = \displaystyle\sum_i W_i

W_i
Potencia Sonora de la fuente i
W
8790
W_{tot}
Potencia sonora total
W
5130
I = W /(4 pi r ^2) I =( r_0 ^2/ r ^2) I_0 I = sum( I_i , i ) W = sum( W_i , i )rII_0I_iI_totpiPW_iP_totr_0

ID:(11832, 0)