„Pomiar pochłaniania dźwięku w komorze pogłosowej”

data laboratorium: 13 kwietnia 2012r

WIMIR, rok IIA, grupa 3B

Marcin Karpiński, Konrad Jarosz, Damian Kaproń, Jan Kałużny, Magda Kalisz, Łukasz Jasiński, Karol Jarosiński, Wojciech Janowski, Wojciech Jarecki, Wojciech Jaromin, Maciej Jurczak, Łukasz Dziki, Tomasz Filip, Patryk Jurek, Adrian Kałuża

Warunki przeprowadzanych badań

Pomiar

objętość pomieszczenia: V = 176,8cm³

pole powierzchni próbki S = 10cm²

temperatura: t = 20°C

ciśnienie: p = 986hPa

wilgotność: 65%

Sprzęt pomiarowy

Mikrofon 1,5’’

2 x kolumna o mocy P = 150W

Miernik z analizatorem P₂ = 200W sound krak

SVAN 959

Przebieg ćwiczenia:

W pustej komorze odbiorczej o objętości V=176,9 m³ zostało ustawione źródło dźwięku. Przy pomocy mikrofonu pojemnościowego i miernika SVANTEK dokonaliśmy pomiaru mocy akustycznej w czterech różnych punktach pomiarowych. Następnie do komory został wniesiony materiał dźwiękochłonny o łącznej powierzchni 10m² w 5 fragmentach po 2m². Pomiary zostały powtórzone w tych samych punktach pomiarowych. W wyniku otrzymanych danych obliczyliśmy czasy pogłosu w komorze z materiałem dźwiękochłonnym i w komorze pustej. Obliczyliśmy średnie czasy pogłosu T₁-średni czas pogłosu w komorze pustej , T₂-średni czas pogłosu w komorze z materiałem dźwiękochłonnym.

Zakres częstotliwości

Pomiary wykonane dla pasm (1/1) oktawowych o środkowych częstotliwościach

125Hz, 250Hz, 500Hz, 1000Hz, 2000Hz, 4000Hz, 8000Hz

Czas pogłosu

T₆₀ = 3 * T₂₀

a)Tabela pomiarowa czasu pogłosu w komorze pogłosowej z badaną próbką

	Pomiar	1	1'	1''	2	2'	2''	3	3'	3''	4	4'	4''	Średni T60[ms]	T2[s]
Oktawy [Hz]		[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]
125	T20	800	800	850	900	950	1000	1050	1050	950	900	850	800
	T60	2400	2400	2550	2700	2850	3000	3150	3150	2850	2700	2550	2400	2725	2,725
250	T20	650	500	650	750	650	700	750	700	700	750	650	600
	T60	1950	1500	1950	2250	1950	2100	2250	2100	2100	2250	1950	1800	2012,5	2,0125
500	T20	700	650	600	600	700	650	500	550	650	650	700	550
	T60	2100	1950	1800	1800	2100	1950	1500	1650	1950	1950	2100	1650	1875	1,875
1000	T20	650	750	700	650	650	550	550	550	600	550	550	600
	T60	1950	2250	2100	1950	1950	1650	1650	1650	1800	1650	1650	1800	1837,5	1,8375
2000	T20	550	500	600	550	550	600	500	500	550	600	500	500
	T60	1650	1500	1800	1650	1650	1800	1500	1500	1650	1800	1500	1500	1625	1,625
4000	T20	500	550	500	550	550	550	600	550	550	500	500	500
	T60	1500	1650	1500	1650	1650	1650	1800	1650	1650	1500	1500	1500	1600	1,6
8000	T20	350	250	350	300	250	300	350	300	350	350	350	300
	T60	1050	750	1050	900	750	900	1050	900	1050	1050	1050	900	950	0,95

b) Tabela pomiarowa czasu pogłosu w komorze pogłosowej bez badanej próbki

	Pomiar	1	1'	1''	2	2'	2''	3	3'	3''	4	4'	4''	Średni T60[ms]	T1[s]
Oktawy [Hz]		[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]	[ms]
125	T20	2100	2300	2400	2600	2550	2500	2400	2450	2500	2600	2650	2550
	T60	6300	6900	7200	7800	7650	7500	7200	7350	7500	7800	7950	7650	7400	7,4
250	T20	2450	2350	2300	2400	2400	2350	2400	2300	2350	2350	2300	2400
	T60	7350	7050	6900	7200	7200	7050	7200	6900	7050	7050	6900	7200	7087,5	7,0875
500	T20	1950	1800	1850	2050	2000	1950	2000	1900	1950	1850	1800	1900
	T60	5850	5400	5550	6150	6000	5850	6000	5700	5850	5550	5400	5700	5750	5,75
1000	T20	1850	1700	1750	1900	1800	1850	1750	1750	1800	1850	1750	1900
	T60	5550	5100	5250	5700	5400	5550	5250	5250	5400	5550	5250	5700	5412,5	5,4125
2000	T20	1450	1400	1350	1600	1550	1550	1650	1600	1500	1450	1400	1600
	T60	4350	4200	4050	4800	4650	4650	4950	4800	4500	4350	4200	4800	4525	4,525
4000	T20	1100	1050	1000	1100	1050	1050	1150	1100	1050	1000	1100	1150
	T60	3300	3150	3000	3300	3150	3150	3450	3300	3150	3000	3300	3450	3225	3,225
8000	T20	500	450	450	450	500	450	500	450	450	400	450	450
	T60	1500	1350	1350	1350	1500	1350	1500	1350	1350	1200	1350	1350	1375	1,375

$$A_{2} = 55,3*\frac{V}{cT_{2}} - 4m_{2}$$

m₁ = m₂

$$c = \left( 331 + 0,6t \right) = \left( 331 + 0,6*20 \right) = 343\frac{m}{s}$$

$$A_{T} = A_{2} - A_{1} = 28,521*\frac{T_{1} - T_{2}}{T_{1}T_{2}}$$

A₁-Równoważne pole powierzchni dźwiękochłonnej pustej komory pogłosowej

A₂-Równoważne pole powierzchni dźwiękochłonnej komory pogłosowej z próbką

A_T-Równoważne pole powierzchni próbki

c− prędkość propagacji dźwięku w powietrzu

m₁, m₂- mocowe współczynniki tłumienia

Oktawy[Hz]	AT[m^2]	αs
125	6,61223	0,661223
250	10,1478	1,01478
500	10,25103	1,025103
1000	10,25216	1,025216
2000	11,2484	1,12484
4000	8,9819	0,89819
8000	9,27956	0,92796

Wnioski:

-3 parametry α są większe od 1, co wskazuje na niedokładność pomiarów i(lub obliczeń)

-błędy wynikać mogą z błędu urządzeń, niewielkiej ilości pomiarów, nieumiejętnego wykonania pomiaru przez studentów

-badana próbka najlepiej pochłania dźwięk przy częstotliwościach 250Hz, 500Hz, 100Hz, 2000Hz

-Im wyższa częstotliwość tym mniejszy „rozrzut” czasów pogłosu