Calcolatore dei modi della stanza
Inserisci le dimensioni della stanza e la temperatura dell’aria per elencare i modi assiali (le risonanze di onda stazionaria tra coppie di pareti parallele), dalla frequenza più bassa in su.
Formula
La frequenza di risonanza di un modo assiale (un’onda stazionaria tra una coppia di pareti parallele) è
f = n × c ÷ (2 × L) (n = 1, 2, 3, …)
dove L è la dimensione della stanza in quella direzione e c è la velocità del suono. La velocità del suono deriva dalla temperatura dell’aria, c = 331,5 + 0,6 × temperatura (°C) (la stessa formula del calcolatore del delay degli altoparlanti e del calcolatore della lunghezza d’onda del suono; umidità e pressione non sono considerate). Le dimensioni in piedi o pollici sono prima convertite esattamente in metri (1 ft = 0,3048 m, 1 in = 0,0254 m), e una temperatura in °F è convertita esattamente in °C con °C = (°F − 32) × 5 ÷ 9, così la stessa stanza inserita in unità diverse dà lo stesso risultato.
La calcolatrice elenca gli ordini da 1 a 6 per lunghezza, larghezza e altezza (18 modi in tutto), dalla frequenza più bassa in su. Le frequenze sono arrotondate a una cifra decimale per la visualizzazione (l’ordinamento usa i valori non arrotondati). Se due dimensioni sono uguali, la stessa frequenza compare più di una volta (in un cubo, tre modi condividono una frequenza).
Esempio
Per una stanza di 5 m × 4 m × 2,5 m (16,40 ft × 13,12 ft × 8,20 ft) a 20 °C (68 °F), la velocità del suono è 343,5 m/s (circa 1.127,0 ft/s), e i modi del primo ordine sono:
- Lunghezza (5 m): 343,5 ÷ 10 = 34,35 Hz
- Larghezza (4 m): 343,5 ÷ 8 = 42,9375 Hz
- Altezza (2,5 m): 343,5 ÷ 5 = 68,7 Hz
Cosa è trattato
- Solo modi assiali. Una stanza ha anche modi tangenziali (che coinvolgono due coppie di pareti) e modi obliqui (tre coppie). I modi assiali ne sono un sottoinsieme.
- Una stanza rettangolare ideale con pareti rigide. È la condizione della formula nel riferimento (Wikipedia, «Room modes»).
- Mobili, assorbimento, aperture e materiali delle pareti non sono considerati. Cambiano le risonanze di una stanza reale.
- I modi discreti sono una guida utile alle basse frequenze. Alle frequenze più alte i modi si sovrappongono fittamente.
- Le dimensioni possono andare da 0,1 m a 1.000 m (o equivalente), e la temperatura da −50 a 60 °C (da −58 a 140 °F).
Note
- È una guida di massima, non una base per la progettazione acustica.
- Assorbimento, tempo di riverbero, l’intensità di ciascun modo e le posizioni migliori per altoparlanti e ascoltatori non sono trattati. Per il tempo di riverbero, vedi il calcolatore RT60.
- Per convertire tra frequenza e lunghezza d’onda, vedi il calcolatore della lunghezza d’onda del suono. Per convertire tra un nome di nota e una frequenza, vedi il convertitore di frequenza delle note.
Domande frequenti
Cos’è un modo della stanza?
Una frequenza alla quale il suono che si riflette tra le pareti di una stanza si rinforza da solo. È determinata dalle dimensioni della stanza, e le frequenze più basse sono quelle che influenzano di più il carattere di una stanza.
Perché solo gli ordini da 1 a 6?
Lo scopo è elencare le risonanze alle basse frequenze. Gli ordini più alti sono solo multipli interi della frequenza di base di ciascuna direzione.
E i modi tangenziali e obliqui?
Non sono trattati. Questa calcolatrice dà i modi assiali di una stanza rettangolare ideale.
Ottengo lo stesso risultato in piedi e in metri?
Sì. Le dimensioni sono convertite esattamente in metri prima del calcolo, quindi dimensioni equivalenti danno le stesse frequenze.