Il suono : generalità - Istituto Istruzione Superiore Maserati

sono frequentemente utilizzate, perlomeno non in forma pura, quando si sta trattando di un'onda
sonora si preferisce, infatti, usare altre grandezze da queste derivate. Dal numero di periodi fatti in
un secondo si ottiene la frequenza, misurata in hertz, che indica il numero d'oscillazioni compiute
dalla particella in un secondo. Dall'ampiezza dell'onda, invece, otteniamo l'intensità, che nel caso
dell'onda sonora è intesa come pressione esercitata dalla stessa su una superficie, se, infatti,
l'ampiezza è misura lo spazio, tanto più sarà estesa, tanto maggiore sarà la pressione esercitata sulle
particelle vicine e dunque pure la forza esercitata contro un ostacolo; la misura d'intensità delle
onde sonore sono i decibel.
Tipologie di onde sonore
Esistono tre diverse tipologie di onde sonore e ognuna è identificabile da un particolare andamento
grafico
Le onde semplici: onde dal tracciato regolare: i picchi sono speculari alle valli e assume la
caratteristica forma di sinusoide. Le principali caratteristiche sono appunto il grafico sinusoidale
e la periodicità.
Le onde complesse: sono sempre onde dal tracciato regolare, in quanto i picchi sono
speculari alle valli, ma la loro forma risulta più complessa della precedente, perché presenta
diverse anomalie nelle curve. Le caratteristiche sono: la periodicità e il grafico non sinusoidale.
Le onde aperiodiche: sono onde non regolari: il tracciato ha forma caotica e zizzagante.
Sono caratterizzate dall'assoluta irregolarità del grafico e dall'aperiodicità; sono tracciati
caratteristici dei rumori.
Per una descrizione delle onde semplici i parametri di frequenza e d'ampiezza sono sufficienti,
mentre le onde aperiodiche, a causa della loro aperiodicità, non possono essere descritte da
alcun parametro. Invece nella descrizione delle onde complesse sono sì utili sia la frequenza
che l'ampiezza, ma date le anomalie del tracciato, questi due semplici parametri da soli non
sono sufficientemente esaurienti, in quanto bisogna ricorrere alla scomposizione dell'onda
fondamentale in una serie d'onde semplici, che sono invece analizzabili con le normali
grandezze. Le onde semplici o formanti, ottenute dalla scomposizione di un'onda complessa,
sono dette armoniche e nel loro insieme costituiscono, quello che è chiamato spettro dell'onda
sonora. Una caratteristica molto importante delle armoniche è che le loro frequenze corrispondono
sempre a multipli interi della frequenza dell'onda complessa, e sono indicate con f0, f1, f2, ecc. con il
pedice che corrisponde al rapporto tra la frequenza dell'onda fondamentale e quella dell'armonica
Il decibel (dB)
Il decibel è la misura più usata in acustica, esso esprime secondo una scala logaritmica in base
10, il rapporto fra due grandezze omogenee, che nel caso del suono sono l’intensità sonora.
Ricordiamo che per definizione il logaritmo di un certo numero in una certa base, è l’esponente che
occorre dare a quella base per ottenere il numero dato. Ad esempio il logaritmo in base 10 di 100 è
2. Infatti 10 2 = 100.
Il decibel è 10 volte il logaritmo in base 10 del rapporto di due grandezze omogenee.
Supponiamo di voler esprimere in decibel la differenza fra due potenze: w1 e w2.
dB = 10 Log10 (w1/ w2) dove w2 è la grandezza di riferimento
Notiamo quindi che affinché la precedente espressione abbia senso occorre che esistano entrambe le
grandezze w1 e w2 ed in particolare che sia w2 ≠ 0. Notiamo anche che non ha importanza di che
tipo siano le grandezze w1 e w2 , occorre solo che siano omogenee, ossia dello stesso tipo.
Qualche esempio pratico:
2