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ACUSTICA APPLICATA

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2022/2023
Docente
NICOLA PRODI
Crediti formativi
6
Periodo didattico
Primo Semestre
SSD
ING-IND/11

Obiettivi formativi

L’insegnamento si propone di fornire le conoscenze dei principi fondamentali dell'acustica nelle sue specifiche applicazioni dell'ingegneria meccanica.

Le principali conoscenze acquisite saranno:

- nozioni di base circa le sorgenti sonore e la ricezione del suono
- conoscenza delle grandezze di interesse nell’acustica applicata usate nella pratica progettuale
- conoscenza della propagazione del suono nell’ambiente esterno
- conoscenza delle problematiche acustiche tipiche nell'ambiente interno quali riverberazione e livello sonoro
- conoscenze dell’isolamento acustico
- conoscenze di base della strumentazione di misura della pressione soora e della intensità
- conoscenza dei meccanismi di asorbimeto del suono e dei materiali fonoassorbenti
- conoscenza delle metodche di misura della potenza sonora e della loro applicazione
- conoscenze delle sorgenti di rumore in amito industriale
- conoscenza dele metodiche di bonifica delle sogenti di rumore in ambito industriale

Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:

- prevedere li livello del suono propagato dalle sorgenti esterne e l’attenuazione delle barriere acustiche
- prevedere il livello sonoro ed il tempo di riverberazione nell’ambiente interno
- calcolare il coefficiente di assorbimento di un materiale poroso data la sua impedenza superficiale
- calcolare le frequenze di risonanza delle pareti omogenee e prevedere la coincidenza delle stesse
- prevedere l’isolamento acustico di pareti omogenee sottili
- calcoalre la potenza sonora da misure di pressione o di intensità sonora
- calcolare l'efficacia di una cabinatura
- dimensionare un silenziatore

Prerequisiti

E’ necessario avere acquisito e assimilato le seguenti conoscenze fornite dai corsi di “Analisi matematica” e “Fisica generale”:

- concetti elementari di analisi matematica, calcolo differenziale e numerazione complessa;
- conoscenze dei concetti fondamentali di fisica

Contenuti del corso

Il fenomeno sonoro, le onde acustiche e le quantità che le caratterizano. Anatomia e fisiologia dell'orecchio-5 ore
Propagazione del suono in ambiente esterno-3 ore
Isolamento e assorbimento acustico. Fenomeni di assorbimento, riflessione e trasmissione. Il potere fonoisolante: legge di massa, effetto di risonanza e di coincidenza, pareti leggere, pareti doppie, pareti composte-8 ore
Assorbimento acustico, materiali fonoassorbenti-2 ore
Propagazione del suono negli ambienti chiusi
Acustica degli ambienti chiusi: trattazione geometrica, trattazione energetica-statistica, la teoria di Sabine. Densità di energia sonora a regime, tempo di riverberazione. Altre espressioni del tempo di riverberazione. Campi acustici riverberanti e semi-riverberanti. Campo acustico in ambienti industriali-4 ore
Strumentazione e tecniche di misura
Fonometria e analisi in frequenza: microfoni, costanti di tempo, filtri, livello equivalente. Principi di analisi dei segnali, FFT. Intensità sonora, potenza sonora, strumentazione di misura dell'intensità sonora, applicazioni pratiche. Misura della potenza sonora: riferimenti legislativi e normativi per la potenza sonora, misura della potenza sonora con misura della pressione sonora (serie ISO 3740-3747) e con tecnica intensimetrica (ISO 9614-1/2)-8 ore
Bonifica delle sorgenti di rumore. Modalità di generazione del rumore, incapsulaggio, silenziatori (reattivi, dissipativi, misti), schermi acustici, trattamenti ambientali.- 4 ore
Esercitazioni numeriche - 10 ore
Esercitazioni di laboratorio - 4 ore

Metodi didattici

Per l'A.A. 2021/22 lo svolgimento delle lezioni sarà misto. Il lunedì la lezione sarà tramite la piattaforma meet al link meet.google.com/duj-inne-fsm. La lezione del martedì sarà in presenza nell'Aula F1. Anche la lezione del martedì sarà trasmessa in streaming.

Modalità di verifica dell'apprendimento

E' prevista una prova scritta, superata la quale si potrà sostenere l'esame orale.
La prova scritta ha lo scopo di valutare la capacità dello studente nel risolvere numericamente un semplice problema di Acustica Applicata; durante l’esame orale si verificheranno le conoscenze teoriche e applicative dell'Acustica Applicata, relativamente alle tematiche affrontate a lezione. Il voto viene assegnato su una scala da 18 a 30/30 in base alle risposte fornite dallo studente sullo scritto e alle domande di teoria.

Testi di riferimento

Testi consigliati per approfondimento:
Manuale di Acustica Applicata, a cura di R. Spagnolo, Città Studi Edizioni, 2008.
L.Beranek, Noise and vibration control, Institute of Noise Control Engineering (1988).