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Curvas de Audibilidade

26.09.2016

A intensidade sonora, também chamada popularmente de "volume do som", é percebida pelo ouvido humano de acordo com a frequência do som. Sons cujas frequências são muito graves ou muito agudas são percebidos pelo ouvido como tendo menos intensidade do que as frequências médias, próximas da voz humana.

 

Esse fenômeno foi estudado por Fletcher e Munson que fizeram experimentos com indivíduos submetidos a escutarem sons senoidais. A intensidade desses sons era mantida constante enquanto sua frequência variava desde muito grave até muito agudo. Os indivíduos eram então interrogados a cada passo dessa variação sobre a sensação de sua intensidade sonora. Os resultados médios desse experimento foram expressos no gráfico a seguir: 

 

A percepção da intensidade sonora é conhecida como "loudness" e a sua unidade é o "phon". As curvas acima mostram que a intensidade sonora necessária para se ter o mesmo loudness varia de acordo com a frequência do som. Observe, por exemplo, que um som na região entre 4KHz a 6KHz começa a ser percebido com aproximadamente 0dB enquanto que o mesmo som na frequência de 20Hz começa a ser percebido com 70dB, ou seja, com intensidade sonora acima de 10 vezes superior. Esta primeira curva pontilhada, de 0 phon, representa o limite da percepção sonora, onde os sons começam a ser percebidos pelo ouvido. A última curva de loudness, de 120 phon, é a curva do limiar da dor, onde o som está tão intenso (alto) que provoca a sensação de dor nos ouvidos.

A tecla "loudness" encontrada em muitos aparelhos de áudio procura compensar a perda natural de percepção do ouvido nas frequências baixas e altas. Da mesma forma que um equalizador regulado para aumentar essas frequências, o loudness aumenta a intensidade das frequências extremas corrigindo a curva de "equal loudness". Assim tem-se maior definição dos graves e agudos de uma música em volumes baixos, o que torna a sua audição bem mais nítida e confortável.

 

Estudando a linha de 60dB, vemos o seguinte:

 

– de 500Hz a 1KHz, escutamos de forma "plana".

– entre aproximadamente 1,5KHz até 7KHz, temos uma percepção bem maior dessa faixa, com um pico de quase 10dB a mais de percepção em 4KHz. Isto quer dizer que, se ouvirmos dois sons distintos, um de 1KHz a 60 dB SPL e outro de 4KHz a 50dB SPL, nossos ouvidos entenderão que estão no mesmo volume.

– existe uma diminuição da percepção dos sons entre 8KHz e 12KHz, retornando a uma curva mais suave acima disto.

– abaixo de 500Hz, nossa percepção de graves é cada vez pior quanto mais nos aproximamos de 20Hz. Para percebermos um som de 20Hz com a mesma intensidade que um som de 1KHz a 60dB, o som de 20Hz deverá estar a 100dB SPL!

 

Entendido isto? Na dúvida, volte e reestude as linhas, o gráfico é realmente complicado para quem observa pela primeira vez.

 

Observando as outras linhas, podemos tirar diversas conclusões:

– a audição humana é especialmente sensível aos sons entre 2KHz e 5KHz. Isto influi até na questão de nossa sobrevivência. A maioria dos choros de crianças está nessa faixa de frequência, por exemplo, e ter uma percepção realçada aqui ajuda muito.

 

Nossos ouvidos são tão sensíveis nestes sons que, em teoria, conseguiríamos ouvir sons até mesmo abaixo de 0dB.

– nossos ouvidos são bem pouco sensíveis aos sons graves. Os baixos volumes, a percepção deles é impraticável, já que exigiria grande reforço nas frequências graves.

 

Entretanto, quando nos aproximamos dos níveis mais altos, 80dB ou mais, a diferença de percepção entre as várias frequências começa a diminuir, e quanto mais alto o volume, mais "flat"  (mais próxima de uma reta) a linha fica. Isto é importante – quanto mais alto o som, mais equilíbrio entre graves, médios e agudos ele tem. 

Tags: ajuste de fase , subwoofer , alinhamento

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