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Quello che noi conosciamo come suono, in realtà non è altro che un’onda sonora periodica. L’onda sonora viene generata da una sorgente, da cui si origina una perturbazione, che riesce a diffondersi tramite un mezzo e a raggiungere il nostro orecchio.
La sorgente potrebbe essere ad esempio il battito delle mani, oppure lo scontro delle corde vocali, mentre il mezzo potrebbe corrispondere all’aria, all’acqua, ai metalli o a qualsiasi altro elemento utilizzato dalle onde sonore per diffondersi.
La perturbazione generata dalla sorgente, genera lo spostamento di alcune molecole presenti all’interno del mezzo, che a loro volta colpiscono le molecole vicine, creando un effetto a catena che permette al suono di diffondersi. La diffusione del suono in media è di circa 340 metri al secondo, misura che però potrebbe subire dei cambiamenti in base alla densità del mezzo di diffusione e alla sua temperatura. Infatti, maggiore sarà la temperatura e la densità del mezzo, maggiore sarà la velocità di diffusione delle onde sonore.
La frequenza, l’ampiezza e il timbro sono tutti elementi che permettono di distinguere un suono dall’altro.
La frequenza è fondamentale per distinguere la tonalità dei suoni ed è determinata dal numero di vibrazioni complete che la sorgente produce al secondo: il suono apparirà acuto quando aumenta il numero di vibrazioni al secondo, mentre sarà più grave quando diminuisce.
L’ampiezza indica l’intensità del suono e permette di distinguere i suoni forti da quelli deboli. L’ampiezza non altera la tonalità del suono. La frequenza infatti sarà la stessa, semplicemente varierà l’intensità e l’energia con la quale un suono viene prodotto. Se l’energia impiegata è poca, di conseguenza anche il suono apparirà meno forte.
L’ultimo elemento è il timbro, che consente di distinguere la sorgente da cui è stato prodotto un suono. Grazie al timbro si riesce a comprendere, ad esempio, da quale strumento musicale vengono suonate le note anche quando l’ampiezza e la frequenza del suono sono uguali.
I decibel misurano il livello di intensità di un suono in un determinato punto. La soglia massima che l’uomo riesce a tollerare è pari a 180 decibel, ma già dagli 80 decibel, se l’esposizione è quotidiana, sarebbe meglio adottare dei dispositivi di protezione auricolare, in quanto l’elevata ampiezza delle onde sonore potrebbe provocare dolore e ridurre la percezione uditiva.
Oltre ai decibel esiste un’altra misurazione volta ad identificare la frequenza del suono: gli Hertz. L’orecchio umano è in grado di percepire tra i 20 ai 20.000 Hz; gli infrasuoni (frequenze al di sotto di 20 Hz) e gli ultrasuoni (frequenze al di sopra di 20.000 Hz) non possono essere percepite dall’uomo.
Il suono è un’onda sonora periodica, questo significa che riesce a ripetersi in modo regolare in un certo intervallo di tempo e presenta un’unica frequenza; al contrario il rumore non ha una propria regolarità nella sua diffusione, e l’onda sonora da cui deriva il rumore contiene una frequenza da cui si snodano a sua volta altre frequenze.
Secondo l’OMS (l’Organizzazione Mondiale per la Salute), nell’ambiente lavorativo, il rumore è la seconda più grande causa che genera problemi di salute, preceduta solo dalla qualità dell’aria. Ecco perché è importante controllare l’intensità del suono e del rumore anche in ufficio tramite l’inserimento di pannelli fonoassorbenti che ne riducono l’intensità e il riverbero, oppure con sistemi di controllo per monitorarlo.
Quando le onde sonore incontrano un ostacolo sul loro percorso possono riflettere contro l’ostacolo, rifrangere oppure essere assorbite.
La riflessione delle onde sonore avviene quando il materiale dell’ostacolo che incontra nel suo percorso è di un materiale non assorbente. In questo caso l’onda sonora incontra l’ostacolo e torna indietro nel mezzo in cui è stata generata. Questo fenomeno può generare due effetti: l’eco e il rimbombo.
La differenza è che durante l’eco l’orecchio percepisce due suoni. Per distinguerli la distanza tra un suono e l’altro deve essere di almeno 1/10 sec. Solo in questo caso l’orecchio percepirà il suono emesso e il suono riflesso come distinti. Calcolando che il suono si muove ad una velocità di circa 340 m/s, in 1/10 sec. le onde sonore dovrebbero percorrere almeno 34 metri per riuscire a percepire l’eco.
Se la distanza tra un suono e l’altro dovesse essere inferiore a 1/10 sec. il suono si riflette contro l’ostacolo senza però tornare indietro verso la sorgente. In questo caso il suono riflesso si sovrapporrà al suono emesso. Questo effetto viene chiamato riverbero o rimbombo e può essere risolto attraverso l’inserimento di materiali fonoassorbenti da applicare sulle superfici degli ambienti che assorbono le onde sonore. Il riverbero potrebbe causare difficoltà di comprensione delle parole e l’aumento del rumore; ecco perché un intervento con i pannelli fonoassorbenti potrebbe migliorare l’acustica dell’ambiente riducendo il rumore.
Alcuni ostacoli che le onde sonore possono incontrare sono dei veri e propri mezzi di diffusione, come ad esempio il vetro o il metallo. Quindi che cosa succederebbe se le onde sonore incontrassero come ostacolo e nuovo mezzo di diffusione il vetro di una finestra del proprio ufficio?
In questo caso avviene una rifrazione proprio quando l’onda incontra il vetro. A causa della diversità della densità tra i mezzi che trasportano le onde sonore (in questo caso vetro e aria), la velocità di propagazione sarà diversa: una parte delle onde sonore riescono a trasmettersi all’interno del vetro con però una velocità e ampiezza diversa, mentre un’altra parte delle onde sonore verrà riflessa nell’aria, ma non più verso la sorgente di partenza.
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