Un risuonatore acustico puo' essere schematizzato come una
cavita' che comunica con l'esterno attraverso un foro praticato su una parete
sufficientemente spessa, che prende il nome di "collo del risuonatore".
Quando 'un' onda sonora colpisce l'ingresso, se le dimensioni
del collo sono piccole rispetto a quelle della cavita' e se le dimensioni della
cavita' sono sufficientemente piccole rispetto al valore della lunghezza d'onda,
l'aria contenuta nel collo si comporta come un pistone oscillante, mentre quella
contenuta nella cavita' costituisce l'elemento elastico del sistema.
La frequenza di risonanza del risuonatore risulta essere data
da :
dove
co e' la
veloctia' di propagazione del suono nel mezzo
r e' il raggio del collo del risuonatore
l e' la lunghezza del collo del risuonatore
V' e' il volume della Cavita'
Se la frequenza del suono incidente coincide con la frequenza
di risonanza f0, la velocita' delle particelle di aria nel collo del risuonatore
assume valori molto elevati e l'effetto dei fenomeni dissipativi raggiunge il
suo massimo con conseguente assorbimento dell'energia sonora incidente. Se
invece la frequenza si discosta da tale valore di risonanza, l'onda incidente
non esercita nessuna influenza sul risuonatore, che pertanto risulta un
assorbitore fortemente selettivo.
In genere e' possibile realizzare risuonatore con frequenze f0
abbastanza basse, per cui essi trovano impiego come elementi complementari dei
materiali porosi nei sistemi misti.
Disponiamo di una vasta gamma di prodotti (controsoffitti,
elementi assorbenti) che basanop il proprio funzionamento sul principio del
risuonatore, potete visionare le caratteristiche di tali prodotti
utilizzando i link sottostanti.
PannellI vibranti :
Sono costituiti d pannelli rigidi
piani, disposti parallelamente ed a una certa distanza dalla parete.
Il sistema puo' ancora essere assimilato ad una massa
oscillante (il pannello) accoppiata ad un elemento elastico dotato di un certo
smorzamento (l'aria racchiusa nell'intercapedine). Anche per questi pannelli e'
possibile definire una frequenza di risonanza, definita dalla relazione :
dove
σ e' la densita' superficiale del
pannello
d e' la distanza del pannello
dalla parete
Le proprieta' assorbenti dei risuonatori
e dei pannelli vibranti vengono espresse in area equivalente di assorbimento
acustico (mq). La previsione teorica di tali valori risulta particolarmente
complessa per cui si consiglia di fare riferimento a risultati sperimentali.
Sistemi
misti :
La realizzazione piu' frequente di sitemi
misti e' costituita da lastre rigide (metallo, legno, gesso, ecc) sulla cui
superficie vengono praticati fori di diversa forma e dimensione, fissate ad
una certa distanza dalla parete.
L'intercapedine, che costituisce la cavita' di una
molteplicita' di risuonatori tra loro comunicanti, puo' essere o no riempita
con materiale poroso.
