A Calculadora de Potência Acústica ajuda os usuários a calcular a potência acústica de uma fonte sonora considerando fatores como pressão sonora, densidade do meio, velocidade do som no meio e a área pela qual o som está passando. Esta calculadora é particularmente útil para engenheiros de áudio, consultores acústicos e qualquer pessoa envolvida em medição e análise de som.
Fórmula de cálculo de potência acústica
Para calcular a potência acústica, você pode usar a seguinte fórmula:
em que:
- P é a potência acústica em watts (W).
- p é a pressão sonora em pascal (Pa).
- rho é a densidade do meio em quilogramas por metro cúbico (kg/m^3).
- c é a velocidade do som no meio em metros por segundo (EM).
- A é a área pela qual o som passa em metros quadrados (m^2).
Etapas para cálculo:
- Meça a pressão sonora (p):
- Determinar o nível de pressão sonora no ponto de interesse usando um medidor de nível sonoro.
- Converta o nível de pressão sonora medido em decibéis (dB) para pascal (Pa), se necessário, usando a fórmula:
- p = p0 * 10^(Lp/20)
- onde Lp é o nível de pressão sonora em dB e p0 é a pressão sonora de referência (geralmente 20 * 10 ^ -6 Pa).
- Determine a densidade do meio (rho):
- Identifique a densidade do meio através do qual o som está viajando. Para ar em temperatura e pressão padrão, rho é aproximadamente 1.225 kg/m^3.
- Encontre a velocidade do som no meio (c):
- Determine a velocidade do som no meio. Para ar a 20°C, a velocidade do som é de aproximadamente 343 m/s.
- Meça a área (A):
- Meça a área pela qual o som está passando. Esta pode ser a área da superfície do diafragma de um alto-falante ou a área da seção transversal de um duto, dependendo do contexto.
- Calcule a potência acústica (P):
- Substitua os valores na fórmula para encontrar a potência acústica.
Tabela de conversão para cálculos comuns
| Nível de pressão do som (dB) | Pressão Sonora (Pa) | Densidade Média (kg/m^3) | Velocidade do Som (m/s) | Área (m^2) | Potência Acústica (W) |
|---|---|---|---|---|---|
| 70 | 0.632 | 1.225 | 343 | 1.0 | 0.000285 |
| 80 | 2.0 | 1.225 | 343 | 1.0 | 0.00998 |
| 90 | 6.32 | 1.225 | 343 | 1.0 | 0.0893 |
Exemplo de calculadora de potência acústica
Cenário: Calculando a potência acústica de um alto-falante que emite som de 85 dB em uma área de 0.5 metros quadrados.
- Nível de pressão sonora (Lp): 85 dB
- Pressão Sonora (p): 1.122 Pa (calculado usando a fórmula)
- Densidade Média (rho): 1.225kg/m^3
- Velocidade do Som (c): 343 m / s
- Área (A): 0.5m^2
Usando a fórmula:
- P = (1.122 ^ 2) / (1.225 * 343 * 0.5)
- P = 0.00219 W
Perguntas frequentes mais comuns
A potência acústica quantifica a energia sonora emitida por uma fonte, crucial para projetar sistemas sonoros e avaliar a poluição sonora.
Use a fórmula: p = p0 * 10^(Lp/20), onde p0 é a pressão sonora de referência (20 * 10^-6 Pa).
Sim, ajuste os valores de densidade e velocidade do som de acordo com o meio (ex.: água, ar).