Acústica e Alta Fidelidade: o tamanho das salas importa?

Importa e muito. Livros especializados e sérios costumam separar a acústica dos grandes e dos pequenos espaços. Vamos olhar para isso de forma prática. Então, a primeira coisa a fazer é situar sua sala em relação ao espectro. Veja essa figura, que divide o espectro em 4 segmentos: A, B, C e D.

Crédito: Cysne Sound Engineering

As fronteiras são F1, F2 e F3. F1 é a frequência cujo comprimento de onda é da mesma ordem de grandeza que as dimensões da sala. F2 é chamada frequência Schroeder e ela é calculada por F2 = 2000 * (RT60/V)½ sendo RT60 o tempo de reverberação da sala em segundos e V o seu volume interno em m³. A região C se estende por cerca de duas oitavas. Logo, F3 = 4 x F2.

Calcule as frequências F1, F2 e F3 para a sua sala. O comprimento de onda lambda é calculado por γ = v/d , sendo o comprimento de onda em metros, v a velocidade do som (considere 345 m/s) e d a menor dimensão da sala, em metros. Se você não souber o RT60 espere por um momento de relativo silêncio e bata uma palma bem forte. Estime o tempo decorrido até que não ouça mais o som produzido pelo encontro das mãos. Se não estiver seguro use um cronômetro. Pode ser um online. Como queremos calcular as frequências F1, F2 e F3, temos que fazer F (Hz) = v/l, com l igual à menor dimensão da sala. 

Vejamos então o que ocorre nos segmentos A, B, C e D da sua sala.

Crédito: Cysne Sound Engineering

Então, vamos direto ao ponto. Para debelar os modos acústicos precisamos atuar com absorção nas frequências contidas entre F1 e F2. Quando digo isso em aulas ou palestras as pessoas me perguntam, e nas regiões C e D? Felizmente, a acústica das salas é movida a harmônicas. O que quer dizer que se resolvemos um pepino em 300 Hz, teremos resolvido, por tabela, os problemas em 600 Hz, em 900 Hz, em 1.200 Hz, etc. Logo, resolvendo legal os modos acústicos, já teremos dado um passo largo a caminho da solução.    

Para não deixar os noviciados sem suporte, acho mais prudente fazer um exercício com uma sala fictícia. Suas dimensões: comprimento 4,2 metros; largura 3,0 metros e altura 2,60 metros. A frequência F1 é l = 345/2,60 = 132,7 Hz. Vamos supor que tenhamos estimado RT60 em 1,4 segundos. O volume é 4,2 x 3,0 x 2,6 = 32,7 m³. Então, F2 = 2.000 * (1,4/32,7)½ = 413,8 Hz. Assim, F3 = 4 x 413,8 = 1.655,2 Hz.

O tratamento principal a ser dedicado a essa sala fictícia deve ser, inicialmente, concentrado no segmento B, que vai aproximadamente de 132,7 Hz a 413,8 Hz. Começaremos a ver isso com mais detalhes na próxima matéria.

Luiz Cysne,PhD é doutor em física e engenheiro eletrônico.

David Chesky: Songs for a Broken World

Crédito: Reprodução

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