Comfort : akoestiek
Geluid
• Geluid heeft invloed op onze gevoelens
• Kan de hoeveelheid van de adrenaline in de bloed verhogen
• Akoestisch geheugen
• Geluid kan mensen verbinden
• Let op… ☺
• We kunnen onze oren niet sluiten zoals onze ogen
• Geluid is altijd aanwezig in ons leven
• Is een belangrijk communicatiemiddel
Wat is geluid ?
• Geluid (in enge zin) is de hoorbare verandering van de luchtdruk
• Heel algemeen wordt onder geluid iedere verandering van de dichtheid
van een elastisch medium verstaan
• Elk trillend object kan deze variaties opwekken
• Geluid beweegt zich voort als een longitudinale golf van dichtheidswisselingen
in het medium
Eigenschappen geluid
• Hoe hoger de frequentie → hoe hoger de toon/toonhoogte
• Een complex geluid bestaat uit trillingen met meerdere frequenties of tonen
• De grondtoon is dan de laagste frequentie die wordt geproduceerd
• Een boventoon is een component van het complexe geluid= frequentie is een
veelvoud van de grondtoon
• De klankkleur of timbre wordt bepaald door de verhouding van de boventonen
tot de grondtoon
Frequentie
F = 1/T (Hz) T = periode
• drukt uit hoe vaak iets gebeurt of voorkomt binnen een bepaalde tijd
• het aantal golftoppen (of –dalen) per seconde
𝑝𝐴
amplitude pa 𝑝eff = 𝑝rms = (Pa)
√2
• is de grootte, of sterkte, van een trilling
• de waarde vanaf de nul tot aan de maximale uitslag (sterkte) van een golf
golflengte λ (m)
, • is de lengte van het herhalingsmotief van een sinusoïdale golf
• d.w.z. de afstand tussen twee opeenvolgende punten met dezelfde fase,
zuivere toon = bevat 1 frequentie (sinusoidaal)
ruis = geluid met niet-periodisch verloop
geluidsdruk p(t)
• normale spraak (*) : ongeveer 20mPa
• zwakst hoorbare geluid 20 μPa
• pijngrens : 20 à 100 Pa
• amplitudebereik hoorbare drukvariaties : 107
geluidssnelheid c (m/s)
• de snelheid waarmee geluidsgolven zich voortbewegen
• hangt af van de vastheid, de dichtheid en de temperatuur T van het
voortplantingsmedium
• in lucht bij kamertemperatuur is 𝑐 = 343 m/s
• in vloeistoffen en vaste stoffen is 𝑐 meestal hoger
• de snelheid 𝑐 is quasi-onafhankelijk van de frequentie van het geluid
• in vloeistoffen
𝐾 m
• dichtheid ρ [kg.m-3] 𝑐 = √𝜌 (s)
• compressiemodulus K [Pa]
• in vaste stoffen
𝐸 m
• E [kg.m-1.s-1] is elasticiteitsmodulus 𝑐 = √𝜌 (s)
• ρ [kg.m-3] dichtheid
gleuidsintensiteit I (W/m^2)
𝑃
𝐼=
𝑆
𝑉𝐿𝐴𝐾𝐾𝐸 𝐺𝑂𝐿𝐹 ∶ 𝑝 = √𝐼. 𝜌. 𝑐 (Pa)
, Puntbron = -6 per verdubbeling
Lijnbron = -3 per verdubbeling
Geluidniveau
p12 p -5
Lp = 10.log 2 = 20.log 1 (dB) po = 2.10 Pa
po po
I1 -12 -2
LI = 10.log (dB) Io = 10 W.m
Io
W1 -12
LW = 10.log (dB) Wo = 10 W
Wo
Geluiddrukniveau samentellen
æ L10p1 Lp2 Lp3 Lpn
ö
Lp = 10.log ç 10 + 10 + 10 + ... + 10 ÷
10 10 10
è ø
Spraakorgaan
Klinkers
• hebben een hoger geluidniveau
• bevatten vooral energie bij lagere frequenties
Medeklinkers
• minder hoog geluidniveau dan klinkers
• bevatten meer energie bij hogere frequenties
akoestiek
vrij veld = enkel direct geluid, geen reflecties
, materialen
poreus materiaal( minerale wol) : reflecteert weinig en laat veel geluid door ,
geluiddruk binnen stijgt niet ABSORBEERT WEL
beton/baksteen : isolereert het geluid, maar harde opervlakken veroorzaken hoger
geluiddrukniveau in de zaal door WEERKAATSING/GALM
poreus materiaal met gesloten poriën (EPS,XPS) : reflecteert veel, laat ook veel geluid
door
Massa-Veer-Massa → werkt het beste
Berekening van het geluiddruk niveau = berekening direct geluid + berekening gereflecteerd
æ 1 ö æ 1 ö
Lp = LW + 10log ç = 98 +10log çè 4 . 3,14 . 42 ÷ø
= 75
è 4p r 2 ÷ø
æ 1 ö æ 1 ö
Lp2 = LW + 10 log ç
è 4p r 2 ÷ø = 98 +10log ç 2÷
= 68,9 dB
è 4 .3,14 .8 ø
Geluid
• Geluid heeft invloed op onze gevoelens
• Kan de hoeveelheid van de adrenaline in de bloed verhogen
• Akoestisch geheugen
• Geluid kan mensen verbinden
• Let op… ☺
• We kunnen onze oren niet sluiten zoals onze ogen
• Geluid is altijd aanwezig in ons leven
• Is een belangrijk communicatiemiddel
Wat is geluid ?
• Geluid (in enge zin) is de hoorbare verandering van de luchtdruk
• Heel algemeen wordt onder geluid iedere verandering van de dichtheid
van een elastisch medium verstaan
• Elk trillend object kan deze variaties opwekken
• Geluid beweegt zich voort als een longitudinale golf van dichtheidswisselingen
in het medium
Eigenschappen geluid
• Hoe hoger de frequentie → hoe hoger de toon/toonhoogte
• Een complex geluid bestaat uit trillingen met meerdere frequenties of tonen
• De grondtoon is dan de laagste frequentie die wordt geproduceerd
• Een boventoon is een component van het complexe geluid= frequentie is een
veelvoud van de grondtoon
• De klankkleur of timbre wordt bepaald door de verhouding van de boventonen
tot de grondtoon
Frequentie
F = 1/T (Hz) T = periode
• drukt uit hoe vaak iets gebeurt of voorkomt binnen een bepaalde tijd
• het aantal golftoppen (of –dalen) per seconde
𝑝𝐴
amplitude pa 𝑝eff = 𝑝rms = (Pa)
√2
• is de grootte, of sterkte, van een trilling
• de waarde vanaf de nul tot aan de maximale uitslag (sterkte) van een golf
golflengte λ (m)
, • is de lengte van het herhalingsmotief van een sinusoïdale golf
• d.w.z. de afstand tussen twee opeenvolgende punten met dezelfde fase,
zuivere toon = bevat 1 frequentie (sinusoidaal)
ruis = geluid met niet-periodisch verloop
geluidsdruk p(t)
• normale spraak (*) : ongeveer 20mPa
• zwakst hoorbare geluid 20 μPa
• pijngrens : 20 à 100 Pa
• amplitudebereik hoorbare drukvariaties : 107
geluidssnelheid c (m/s)
• de snelheid waarmee geluidsgolven zich voortbewegen
• hangt af van de vastheid, de dichtheid en de temperatuur T van het
voortplantingsmedium
• in lucht bij kamertemperatuur is 𝑐 = 343 m/s
• in vloeistoffen en vaste stoffen is 𝑐 meestal hoger
• de snelheid 𝑐 is quasi-onafhankelijk van de frequentie van het geluid
• in vloeistoffen
𝐾 m
• dichtheid ρ [kg.m-3] 𝑐 = √𝜌 (s)
• compressiemodulus K [Pa]
• in vaste stoffen
𝐸 m
• E [kg.m-1.s-1] is elasticiteitsmodulus 𝑐 = √𝜌 (s)
• ρ [kg.m-3] dichtheid
gleuidsintensiteit I (W/m^2)
𝑃
𝐼=
𝑆
𝑉𝐿𝐴𝐾𝐾𝐸 𝐺𝑂𝐿𝐹 ∶ 𝑝 = √𝐼. 𝜌. 𝑐 (Pa)
, Puntbron = -6 per verdubbeling
Lijnbron = -3 per verdubbeling
Geluidniveau
p12 p -5
Lp = 10.log 2 = 20.log 1 (dB) po = 2.10 Pa
po po
I1 -12 -2
LI = 10.log (dB) Io = 10 W.m
Io
W1 -12
LW = 10.log (dB) Wo = 10 W
Wo
Geluiddrukniveau samentellen
æ L10p1 Lp2 Lp3 Lpn
ö
Lp = 10.log ç 10 + 10 + 10 + ... + 10 ÷
10 10 10
è ø
Spraakorgaan
Klinkers
• hebben een hoger geluidniveau
• bevatten vooral energie bij lagere frequenties
Medeklinkers
• minder hoog geluidniveau dan klinkers
• bevatten meer energie bij hogere frequenties
akoestiek
vrij veld = enkel direct geluid, geen reflecties
, materialen
poreus materiaal( minerale wol) : reflecteert weinig en laat veel geluid door ,
geluiddruk binnen stijgt niet ABSORBEERT WEL
beton/baksteen : isolereert het geluid, maar harde opervlakken veroorzaken hoger
geluiddrukniveau in de zaal door WEERKAATSING/GALM
poreus materiaal met gesloten poriën (EPS,XPS) : reflecteert veel, laat ook veel geluid
door
Massa-Veer-Massa → werkt het beste
Berekening van het geluiddruk niveau = berekening direct geluid + berekening gereflecteerd
æ 1 ö æ 1 ö
Lp = LW + 10log ç = 98 +10log çè 4 . 3,14 . 42 ÷ø
= 75
è 4p r 2 ÷ø
æ 1 ö æ 1 ö
Lp2 = LW + 10 log ç
è 4p r 2 ÷ø = 98 +10log ç 2÷
= 68,9 dB
è 4 .3,14 .8 ø