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Índice do fórum : Áudio & Acústica (Audio Engineering Program - AEP) : Acústica em Áudio e Studio Design (AEP110)

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Autor Mensagem
 Título: Membranas curvas e cálculo para difusores
MensagemEnviado: 18 Nov 2007, 02:59 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
Sim, membranas curvas também podem funcionar como absorvedores !
Aliás, é uma maneira inteligente de aproveitar um difusor cilíndrico para também funcionar como absorvedor de graves.

O cálculo, nesse caso, não é tão fácil pelas seguintes razões:
- A distância entre a membrana e a parede não é constante
- A membrana tensionada pode não ter o mesmo desempenho ou ter um desempenho imprevisível se comparado à mesma membrana, de mesma densidade, se estivesse plana e livre para vibrar

No entanto, você poderia usar a mesma f'rmula para estimar a frequência de absorção utilizando uma distância média e prevendo que a absorção será menor e mais banda-larga. Ou seja, ela atuará em uma faixa de frequências maior.

Para difusores, existem cálculos e índices de difusão para os tipos mais comuns. Por exemplo, no caso de difusores QRD, é possível calcular a faixa de frequências que ele atuará com grande índice de difusão e construir as dimensões de acordo.

Sobre o tamanho da sala, suas preocupações fazem sentido. Na verdade, quanto menor a sala, estatisticamente maior a necessidade de calcular e complexidade do tratamento acústico.

Detalhe: Pelas suas fotos, parece que o difusor cilíndrico foi revestido com tinta/massa/gesso. Nesse caso, a membrana já não poderá vibrar com tanta liberdade e a eficiência da absorção estará bastante reduzida.

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título:
MensagemEnviado: 18 Nov 2007, 08:35 

Registrado em: 01 Nov 2007, 07:49
Mensagens: 36
Localização: Embú
Oi Dennis;

Poderia revestí-la com algum tipo de laminado então?

Todos os meus absorvedores eu pintei com latex... :oops:

Se eu revestisse o cilindro com alguma espuma acústica eu estaria abrindo mão da sua difusão?


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 Título:
MensagemEnviado: 18 Nov 2007, 12:46 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
Se revestir membranas de absorvedores com laminado, a densidade final (conjunto membrana+cola+revestimento) deverá ser usada na fórmula.

Tinta, a princípio, não é problema. Muitas vezes pode-se usar um tecido leve e que permita a passagem de som (ortofônico). O problema está em "engessar" a estrutura, evitando que vibre.

Revestir difusores com espuma não é uma boa idéia.... Os agudos serão absorvidos ao invés de difusos.

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título:
MensagemEnviado: 19 Nov 2007, 09:42 

Registrado em: 01 Nov 2007, 07:49
Mensagens: 36
Localização: Embú
Ahhh... Ufa!!!

Remover essa tinta ia me dar um pouco de trabalho...

Ele está só pintado com latex mesmo... essa moldura de gesso está somente como arremate de acabamento, e na junta entre a membrana e a moldura eu arrematei com silicone...

Mais uma vez muito obrigado Dennis


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 Título:
MensagemEnviado: 20 Nov 2007, 09:41 
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Registrado em: 01 Nov 2007, 09:12
Mensagens: 29
Localização: Curitiba
Mas uma superfície curva perde muito a capacidade de absorção em relação a uma superfície plana, por esse tipo de absorvedor atuar melhor em ondas que batem de frente, certo?
Quanto a atuação da curva na difusão, li uma vez que o raio de curvatura da superfície corresponde à metade do comprimento de onda da frequência mais grave que irá atuar. Isto tem sentido?


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 Título:
MensagemEnviado: 21 Nov 2007, 15:57 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
Olá Yoko !

As ondas graves são muito grandes e difusas. Elas estão em todo lugar e em todas as direções.
Isso significa que o problema da onda bater de frente não é tão crítico.
O absorvedor deverá funcionar bem, porém com banda mais larga e menor absorção, se comparado a um semelhante de banda estreita.

Sobre a frequência de atuação dos difusores, sim, sua afirmação faz sentido. Normalmente as dimensões de difusores, refletores e outras peças acústicas estão relacionadas com 1/2 ou 1/4 do comprimento de onda. Mas isso é somente uma aproximação.

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título:
MensagemEnviado: 21 Nov 2007, 17:39 

Registrado em: 01 Nov 2007, 07:49
Mensagens: 36
Localização: Embú
Oi Dennis

Eu imagino que deva ser uma pergunta meio cretina... :D

As ondas atuam nos 3 planos, certo?

Elas atuariam nos tres planos de maneira proporcional... logo, quanto mais grave o som mais elas se "auto-espalhariam" pelo ambiente...

Logo qto menor o ambiente < a quantidade de difusores graves que ele necessita....

Existe alguma maneira de se calcular a quantidade de difusão em um ambiente?

Além dos ouvidos, algum método/equipamento para avaliá-la?


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 Título: Propagação do som
MensagemEnviado: 23 Nov 2007, 21:28 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
É verdade que o som no ar livre se propaga de maneira esférica.
Na prática, porém, as FONTES sonoras não são exatamente puntuais - ou seja - não emitem som para todos os lados. E além disso, na maioria das vezes, o som não está no "ar livre", mas sim dentro de uma sala, sofrendo relexões, difrações etc. É aí que a diferença entre graves e agudos ficam mais claras.

Um alto-falante, por exemplo, tem uma certa DIRETIVIDADE que faz com que o som que sai pela frente seja muito mais intenso do que o som que sai pelas laterais ou por trás.
Como os graves es espalham com mais facilidade, você acaba tendo mais conteúdo grave fora do eixo principal do alto-falante. Já os agudos são mais direcionais, por isso devemos ter os tweeters direcionados próximos ao eixo dos ouvidos.

Sobre a quantidade de difusão necessária, ela depende muito do tempo de reverberação desejado - e não exatamente do tamanho da sala.

A difusão deve ser balanceada com a absorção.
Para se controlar os tempos de reverberação de uma sala, utiliza-se absorção.
Para se controlar os modos ressonantes (graves) e reflexões de agudos (que podem causar flutter echo), pode-se usar absorção e/ou difusão.

O segredo está em balancear absorvedores e difusores de modo que os problemas acústicos sejam minimizados AO MESMO TEMPO em que se atinge o tempo de reverberação deejado !

Além disso, a difusão contribui para uma melhor percepção de palco sonoro, profundidade, envolvimento.

Portanto, a quantidade de difusão da sala deve ser calculada levando-se em consideração todos estes fatores - e não o tamanho da sala.

Por último, lembre-se que difusão de graves não é fácil de ser conseguida, pois o difusor precisa ter grandes dimensões... E como normalmente há "sobra" de graves em salas (principalmente as pequenas), o caminho normal é absorver os graves e difundir os médios/agudos na parede de trás, que está voltada para os monitores.

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título:
MensagemEnviado: 26 Nov 2007, 11:11 
Avatar do usuário

Registrado em: 29 Out 2007, 09:52
Mensagens: 30
Localização: São Paulo, Brasil
Olá pessoal,
Perdi a ultima parte dessa discussão, mas acho que o Dennis esclareceu tudo muito bem!

Vou acrescentar dois pontos

1- Para o cálculo de um absorvedor de membrana com medidas irregulares ou cilindrico, usem uma média das distancias ou o raio do absorvedor.
Por exemplo, se a peça é inclinada e começa com 5cm e termina em 15cm, use 10cm como referencia. Isso não é um cálculo exato, mas assim vocês terão um controle maior no cálculo.

2- Para executar um absorvedor de membrana, lembre-se sempre que a densidade superficial do material é um dos dados a serem utilizados no cálculo, dessa forma, quanto melhor conhecer o material utilizado, mais controle haverá no cálculo.
Materiais muito finos também podem ter problemas de fixação ou mesmo correm risco de serem quebrados se alguma coisa bater neles, por isso, é importante que sejam bem estruturados.

Abraço!

_________________
Luiz Guilherme Martinelli
Arquiteto
OMiD international audio academy
http://audioacustica.com.br


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 Título:
MensagemEnviado: 08 Jan 2008, 17:44 

Registrado em: 22 Nov 2007, 10:01
Mensagens: 14
Localização: Osasco
Yoko escreveu:
Era esse o artigo que comentei sim, mas agora está bem claro.
Medição é uma das coisas que estou louca para fazer. Tô atrás dos equipamentos...


Olá gente, também possuo uma dúdida na questão absorvedores de membrana na questão do fundo do absorvedor.
Construi uns aqui no estúdio com o fundo muito bem fixado na parede, onde então só vibra a menbrana da frente da caixa, onde graças a Deus funcionou bem. Pergunto:
Também funcionária se o fundo não fosse fixado na parede para não vibrar, estou pensando em fazer isso agora na técnica, pois acho que tendo duas menbranas vibrando (frente da caixa e trazeira) pegarei um espectro maior de frequências para absorção, tendo em vista que não estou querendo elinar uma única frequencia grave, e sim tirar graves da minha sala técnica.
Gente, esta certo isso?
Um grande abraço a todos.

_________________
Serginho Charantola
estúdio de ensaios
7301 4517 / 3605 8915
Osasco


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 Título: Construção do absorvedor de membrana
MensagemEnviado: 09 Jan 2008, 12:37 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
Citação:
Serginho,

nas paredes, a variação de pressão é máxima e a velocidade do ar é nula.
Isso significa que a membrana de trás não vibrará... e não atuará como absorvedor.

Em teoria, a placa de trás nem seria necessária. Ela é utilizada com o intuito de "selar" a estrutura, para que o ar interno não escape, diminuindo a eficiência do absorvedor.

Se você afastar a estrutura da parede, utilizando sarrafos laterais ou qualquer outra idéia que não impeça o movimento da membrana traseira, então aí sim você terá um absorvedor de duas membranas ! A dificuldade está em se calcular a frequência de atuação.... Mas podemos arriscar dizer que a banda de atuação será mais larga e com atenuação mais suave.

Abs!


Adicionando ao comentário acima:

Se fizermos uma comparação com o princípio dos microfones - gradiente de pressão vs. velocidade - podemos em teoria projetar absorvedores que trabalhem tanto com diferenças de pressão como por velocidade.

Ou seja, se existir uma membrana livre, com conexão acústica por todos os lados, ela somente se moverá (e portanto absorverá energia) quando o ar ao seu redor estiver em movimento. No caso de ondas estacionárias, a melhor poição para este tipo de membrana é onde o ar tem velocidade máxima, e consequentemente variação de pressão mínima. Trata-se dos pontos onde existe um nó da onda estacionária - aqueles pontos onde quase não escutamos o som.

No caso de um absorvedor selado (mais comum), a pressão interna é relativamente constante, portanto uma variação de pressão externa aciona a membrana. É o caso dos microfones omni-direcionais. A melhor posição para estes absorvedores é onde há máxima variação de pressão (maior volume das ondas estacionárias). Estes pontos também podem ser calculados em função da frequência da onda, mas sempre existe um pico de variação de pressão nas paredes. Ainda mais nos cantos, onde há encontro de duas ou três paredes.

Portanto, sobre sua pergunta - membrana frontal e traseira - se estivermos falando de um absorvedor por gradiente de pressão (selado), repare que a diferença de pressão entre a placa frontal e a placa traseira é baixa, e ambas tenderão a se movimentar em sentidos contrários, porém com menos deflexão. O resultado é que a absorção funciona, porém muito semelhante ao caso de apenas uma membrana - não vejo vantagem...

Se as membranas forem diferentes, então o resultado final é uma banda diferente, função das duas membranas, com Q menor (banda mais larga) e eficiência reduzida.

Para absorvedores de "velocidade", seria interessante experimentar várias placas paralelas, próximas e "livres" para deflexão nas regiões dos nós, se isso for fisicamente possível na sala. A questão é como fixá-las? Somente pelos cantos?

Abs

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título: Re: Construção do <b><b>absorvedor</b> de
MensagemEnviado: 22 Jan 2008, 22:49 

Registrado em: 22 Nov 2007, 10:01
Mensagens: 14
Localização: Osasco
Dennis Zasnicoff escreveu:
Serginho,

nas paredes, a variação de pressão é máxima e a velocidade do ar é nula.
Isso significa que a membrana de trás não vibrará... e não atuará como <b>absorvedor</b>.

Em teoria, a placa de trás nem seria necessária. Ela é utilizada com o intuito de "selar" a estrutura, para que o ar interno não escape, diminuindo a eficiência do <b>absorvedor</b>.

Se você afastar a estrutura da parede, utilizando sarrafos laterais ou qualquer outra idéia que não impeça o movimento da membrana traseira, então aí sim você terá um <b>absorvedor</b> de duas membranas ! A dificuldade está em se calcular a frequência de atuação.... Mas podemos arriscar dizer que a banda de atuação será mais larga e com atenuação mais suave.

Abs!


Entendi, valeu Dennis.
Abraço.

_________________
Serginho Charantola
estúdio de ensaios
7301 4517 / 3605 8915
Osasco


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 Título: Re: Frequencia de ressonancia Basstrap - <b><b>absorvedor</b> de
MensagemEnviado: 26 Jun 2008, 15:12 
Avatar do usuário

Registrado em: 01 Nov 2007, 09:12
Mensagens: 29
Localização: Curitiba
Mais uma dúvida sobre absorvedor de membrana.
Como ela trabalho por ressonância, ela necessita de uma energia mínima para surtir efeito, certo? No caso de uma pequena sala de ensaio para violão, por exemplo, o absorvedor de membrana funciona?


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 Título: Re: Frequencia de ressonancia Basstrap - <b><b>absorvedor</b> de
MensagemEnviado: 26 Jun 2008, 16:41 
Bronze

Registrado em: 29 Out 2007, 12:26
Mensagens: 243
Localização: São Paulo, Brasil
Yoko, sim, funciona !

Sua pergunta faz muito sentido.

A resposta simples é que qualquer estrutura, por mais rígida e pesada que seja, está sempre vibrando numa escala muito pequena. E sempre possuirá uma frequência de ressonância natural que a faz vibrar em simpatia com o meio (no caso, som no ar).

Para complicar um pouco, vamos fazer alguns estudos.

Um absorvedor de membrana, como sabemos, possui uma banda de atuação e um determinado grau de absorção, que pode ser medido em Sabins.
Este valor de absorção é função da sua área.

Da fórmula de tempo de reverberação, vamos lembrar que o RT60 de uma sala é função do seu volume de ar (m3) e do total de Sabins no interior dela.
Isso significa que o nível de pressão sonora não influi no resultado de RT60.
Fórmula: RT60 = 0,16 x V(m3) / A (sabins)

Usando um exemplo realista, uma pequena técnica de 3x4x2,5m precisa de aproximadamente 5 Sabins para um RT60 de 1s. (Devemos considerar Sabins distribuídos uniformemente nas diversas bandas de frequência, do contrário, algumas frequências terão RT60 menores e outras maiores)
Não importa se a fonte sonora estava produzindo 100dB SPL ou 60dB SPL, o resultado é que o som será atenuado em 60dB durante o primeiro segundo.

Em outras palavras, é possível traçar um paralelo entre SABINS e dBs atenuados por unidade de tempo.
É como se Sabin representasse uma "taxa de atenuação", ou uma força contrária ao aumento de pressão sonora, no caso de ressonâncias dos graves.
Quanto mais Sabins houver na sala, menos eficazes serão as ressonâncias e portanto menor a intensidade da ressonância.

Ainda que o nível de pressão seja baixo, como na sua situação, se não houver atenuação nas ressonâncias problemáticas, estas irão se sobressair em relação ao resto do espectro, independente do nível sonoro.
Por exemplo, hipoteticamente, se houver apenas um pico de 20dB em torno de 75Hz, sempre haverá uma diferença de 20dB entre os 75Hz e o resto do espectro.
Assim, concluímos que devemos projetar uma absorção que represente 20dB de atenuação em 75Hz.

Infelizmente não é tão fácil calcular este valor em Sabins, uma vez que estamos falando de uma banda específica e de ressonâncias que dependem das dimensões, geometria, revestimentos, posicionamento de fontes e ouvintes etc.

Mas podemos estimar através da fórmula básica de RT60 acima.
Ela no diz o tempo necessário para o som atenuar 60dB para um determinado volume de sala e quantidade de sabins.
Primeiramente, precisamos saber qual o RT60 em torno de 75Hz. Uma medição acústica pode indicar o resultado. Digamos que seja 1s.
Grosseiramente, se usarmos a sala exemplo acima de 30m3 e considerarmos que uma atenuação de 60dB durante RT60 (1s) significa 20dB durante RT60/3 (0,33s), estimamos:

0,33 = 0,16 x 30 / A
Portanto A = 14,5 Sabins em 75Hz.

Este é o valor que você deve buscar para o seu absorvedor, de novo, independentemente no nível sonoro. A área dele, sim, (ou da soma dos vários absorvedores) é que determinará a quantidade de Sabins.

É claro que, se estamos falando de níveis muito baixos, faz sentido buscarmos um projeto que tenha membranas menos densas (e usar a variável distância no cálculo da frequência), para facilitar a "atuação" do absorvedor, afinal, todas as fórmulas de física que conhecemos são aproximações dos fenômenos reais e naturais.

Abs

_________________
Dennis Zasnicoff
Produtor Musical


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 Título: Re: Frequencia de ressonancia Basstrap - <b><b>absorvedor</b> de
MensagemEnviado: 26 Jun 2008, 18:18 
Avatar do usuário

Registrado em: 01 Nov 2007, 09:12
Mensagens: 29
Localização: Curitiba
Dennis
Obrigada por mais uma aula!!!!


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