Sonido

Tema 2. Fuentes de ruido Propagación del sonido
Ruido y Vibraciones

Fuentes de ruido
• En función de su modelo de propagación
– Esféricas – puntuales
• Las más simples. Esfera pulsante • Se consideran puntuales si dimensiones < λ • Caída NPS de 6 dB al duplicar la distancia

– Cilíndricas – lineales

• Caída NPS de 3 dB al duplicar la distancia

– Planas

Fuentes de ruido
• Enfunción de su directividad
– Omnidireccionales – Directivas

•

En función de su localización
– Internas
• Instalaciones (ventilación, calefacción, fontanería, electricidad), • Ascensores, electrodomésticos, voces, pisadas,…

– Externas
• • • • • Tráfico rodado Tráfico aéreo Tráfico ferroviario fuentes industriales, obras actividades comunitarias (comerciales, colegios, ocio, recogidas debasura, etc.)

Propagación sonido aire libre
• Disminución del nivel de presión sonora debido a distintos factores
LW LP

Lp= LW - AT
• Atenuación causada por …
– – – – – Distancia a la fuente (divergencia esférica) Absorción del aire Reflexiones con el suelo Reflexiones con otras superficies próximas Etc.
ISO 9613-1 (1993) ISO 9613-2 (1996)

ATENUACIÓN TOTAL
• AT= Adiv + Aaire +Asuelo + Amisc (dB)
Adiv = 20 log r+ 10,9 – C Aaire = αd/1000 Asuelo
r < 100 m r > 100 m

dB dB

Tablas (según tipo suelo) Asuelo = As+Am+Ar Tablas

Para ángulos de incidencia > 30º

todos los suelos se consideran duros

Amisc

Areflex, Aveg, Acasa

Coeficientes de atenuación del aire (dB/Km)

Asuelo

Suelo muy blando (nieve, hojas secas) Suelo blando (césped, vegetación)Asuelo

e = 1- [30(hS + hR)/r]

Amisc
• Areflex • Aveget se calcula como Asuelo (superficie dura y plana) para vegetación densa y r < 200m

• Acasa= 0,1·B·sb
– sb: longitud del camino acústico – B: densidad de edificación (área total suelo casas)/(área total suelo)
• Acasa independiente de la frecuencia • Se compara Acasa con Asuelo y el menor se desprecia Asuelo= 4,8-(hm/r)(17+300/r)Efectos viento y temperatura
• • • d < 100 m atmósfera homogénea y rayos sonoros rectos. refracción de ondas por los Grandes distancias y altas frec. gradientes verticales de viento y temperatura. Viento
– Gradientes verticales de velocidad (variación logarítmica 30-100 m) – Velocidad dependiente de hora, condiciones meteorológicas y suelo – En la dirección del viento la velocidad decrece conla altitud, y las onda se refractan, el sonido se aleja del suelo creando una zona de sombra
Radio de curvatura inversamente proporcional al gradiente de velocidad

Efectos viento y temperatura
• Temperatura
– Ondas sonoras refractadas hacia la zona de menor velocidad (menor temperatura) – Gradiente negativo de temperatura (día)
Temperatura disminuye con altura Ondas sonoras refractadashacia arriba

– Gradiente positivo de temperatura (noche)
Rápido enfriamiento del aire en la superficie Ondas sonoras refractadas hacia abajo

Efectos viento y temperatura
• Condiciones favorables a la propagación:
– viento descendente – inversión de temperatura (noche)

•

Condiciones no favorables:
– viento ascendente – gradiente de temperatura (día) – zona de sombra; atenuación de unos20 dB.

sombra

Ejercicios distancias cortas
• Calcule la atenuación en bandas de octava en un punto separado 20 metros de la fuente, sobre un suelo de asfalto.

• Calcule la atenuación en bandas de octava de un punto a 30 metros de la fuente, sobre un suelo de césped (20 m) y asfalto (10 m).

Ejercicios distancias cortas
• Una fuente está situada a una altura de 1,2 metros sobre unsuelo cubierto de nieve. Calcule el nivel total (NPS en toda la banda) que mediría un sonómetro separado 20 m de la fuente y situado a una altura de 1,8 metros. El nivel de potencia sonora de la fuente es:

•

b) Se coloca ahora un panel rígido (superficie dura) a 2 metros de la fuente y del sonómetro, de modo que la vista en planta sería la indicada en la figura 2. ¿Cuál será ahora el NPS...