L’unione fa la forza, sì, ma quanta?
Per ottenere l’effetto del doppio di una potenza basta raddoppiarne la fonte?
A volte ci sono questioni alquanto controintuitive, parecchie nel settore audio, che portano a errate conclusioni.
Una di queste è che se una qualsiasi sorgente sonica, per esempio una cantante, è affiancata da un’altra che emette con la stessa intensità, si avverte un raddoppio dell’intensità sonora (volume).
Per ottenere l’effetto del doppio di una potenza basta raddoppiarne la fonte?
A volte ci sono questioni alquanto controintuitive, parecchie nel settore audio, che portano a errate conclusioni.
Una di queste è che se una qualsiasi sorgente sonica, per esempio una cantante, è affiancata da un’altra che emette con la stessa intensità, si avverte un raddoppio dell’intensità sonora (volume).
No, ci vogliono (circa) altre 10 cantanti affinché si abbia la sensazione del raddoppio di volume di una singola cantante. Ciò vale per tutte le fonti audio.
Dunque, ecco spiegato perché fino a quando (nel Novecento) non è entrata in gioco l’elettronica in campo musicale le orchestre furono progressivamente sempre più gigantesche*.
Le esigenze di intensità sonora aumentavano parallelamente all’aumento della quantità di pubblico dei concerti, e del maggior impatto emotivo che si voleva ottenere.
Pertanto le varie sezioni (archi, ottoni, legni ecc.) furono ampliate in termini di musicisti facenti parte della singola sezione, giungendo a orchestre di 100 e più elementi.
Limitando al massimo tecnicismi specialistici e la matematica a essi correlata, è utile sapere che l’intensità acustica (pressione sonora) è misurata in decibel (dB), un decimo di Bell; esso è un’unità di misura logaritmica, quindi non lineare, appositamente attuata per esprimere i livelli relativi di potenza e rapporti fra grandezze omogenee.
Si consideri che è pericoloso per la salute del nostro udito sottoporsi a pressioni intorno ai 120 dB, e che il normale parlare di una persona è di circa 60 dB.
Se a una cantante che emette 70 dB di livello sonico è affiancata un’altra sempre con emissione di 70 dB, il risultato non è 140 dB (che ci avrebbe reso sordi se nelle vicinanze), ma (circa) 73 dB. Raddoppiando la sorgente sonora l’incremento è di 3 dB**.
Quindi se ancora si raddoppiano le cantanti, divenendo quattro, si giunge a 76 dB; raddoppiandole ulteriormente (otto) a 79 dB. Pertanto ancora non si ottiene l’effettivo raddoppiamento di intensità percepita, che in questo caso, partiti da 70, è di 80 dB.
Trasferendo ciò in esperienze più comuni, come dell’amplificazione del nostro sistema audio (televisione, auto, Hi-Fi ecc.), se avendolo di potenza massima di 10 watt volessimo raddoppiare la potenza avvertita disponibile, la soluzione non sarà passare a un impianto di 20 watt, ma a uno di almeno 100.
Pure qui vige il fattore 10; ed ecco perché sono necessarie potenze di migliaia di watt per concerti anche in sale non grandissime.
Come sopra accennato, in questo campo ci sono molte cose controintuitive, questa del volume sonoro è forse quella più facilmente sperimentabile nel quotidiano; ne siamo spesso inconsapevolmente immersi. Ha pensato a ciò chi ha ingegnerizzato pure dispositivi di uso comunissimo.
Per esempio, quando si varia il volume del nostro cellulare, televisore ecc. di norma non corrisponde a una variazione lineare, ma logaritmica: se pensiamo di raddoppiare (o dimezzare) il volume raddoppiando (o dimezzando) il numero dell’indicatore del dispositivo, magari da 10 a 20 (o da 20 a 10), in realtà lo varieremo moltiplicato (o diviso) 10 volte tanto.
* Fino ad allora tutti gli strumenti non solo erano acustici ma nemmeno si poteva diffonderli potenziati tramite microfoni, amplificatori e altoparlanti.
** In alcune apparecchiature, anche non professionali, vi è il potenziometro del volume graduato in tal senso (vedi foto), affinché l’utente possa regolare il livello sonoro con più accuratezza.
Dunque, ecco spiegato perché fino a quando (nel Novecento) non è entrata in gioco l’elettronica in campo musicale le orchestre furono progressivamente sempre più gigantesche*.
Le esigenze di intensità sonora aumentavano parallelamente all’aumento della quantità di pubblico dei concerti, e del maggior impatto emotivo che si voleva ottenere.
Pertanto le varie sezioni (archi, ottoni, legni ecc.) furono ampliate in termini di musicisti facenti parte della singola sezione, giungendo a orchestre di 100 e più elementi.
Limitando al massimo tecnicismi specialistici e la matematica a essi correlata, è utile sapere che l’intensità acustica (pressione sonora) è misurata in decibel (dB), un decimo di Bell; esso è un’unità di misura logaritmica, quindi non lineare, appositamente attuata per esprimere i livelli relativi di potenza e rapporti fra grandezze omogenee.
Si consideri che è pericoloso per la salute del nostro udito sottoporsi a pressioni intorno ai 120 dB, e che il normale parlare di una persona è di circa 60 dB.
Se a una cantante che emette 70 dB di livello sonico è affiancata un’altra sempre con emissione di 70 dB, il risultato non è 140 dB (che ci avrebbe reso sordi se nelle vicinanze), ma (circa) 73 dB. Raddoppiando la sorgente sonora l’incremento è di 3 dB**.
Quindi se ancora si raddoppiano le cantanti, divenendo quattro, si giunge a 76 dB; raddoppiandole ulteriormente (otto) a 79 dB. Pertanto ancora non si ottiene l’effettivo raddoppiamento di intensità percepita, che in questo caso, partiti da 70, è di 80 dB.
Trasferendo ciò in esperienze più comuni, come dell’amplificazione del nostro sistema audio (televisione, auto, Hi-Fi ecc.), se avendolo di potenza massima di 10 watt volessimo raddoppiare la potenza avvertita disponibile, la soluzione non sarà passare a un impianto di 20 watt, ma a uno di almeno 100.
Pure qui vige il fattore 10; ed ecco perché sono necessarie potenze di migliaia di watt per concerti anche in sale non grandissime.
Come sopra accennato, in questo campo ci sono molte cose controintuitive, questa del volume sonoro è forse quella più facilmente sperimentabile nel quotidiano; ne siamo spesso inconsapevolmente immersi. Ha pensato a ciò chi ha ingegnerizzato pure dispositivi di uso comunissimo.
Per esempio, quando si varia il volume del nostro cellulare, televisore ecc. di norma non corrisponde a una variazione lineare, ma logaritmica: se pensiamo di raddoppiare (o dimezzare) il volume raddoppiando (o dimezzando) il numero dell’indicatore del dispositivo, magari da 10 a 20 (o da 20 a 10), in realtà lo varieremo moltiplicato (o diviso) 10 volte tanto.
* Fino ad allora tutti gli strumenti non solo erano acustici ma nemmeno si poteva diffonderli potenziati tramite microfoni, amplificatori e altoparlanti.
** In alcune apparecchiature, anche non professionali, vi è il potenziometro del volume graduato in tal senso (vedi foto), affinché l’utente possa regolare il livello sonoro con più accuratezza.
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