הקלטת תזמורות ומקהלות בהופעות חיות
  www.arielrecordings.022.co.il
אריאל הקלטות
יום ה', כט’ בתשרי תשע”ח
    דף הבית  |  הרשמה לרשימת תפוצה  |  יצירת קשר  
בפרק זה יבוא הסבר על טיפול אקוסטי ראשוני - בידוד ובליעה
11:06 (27/07/17) Ariel Arielly

פרק ב' – טיפול אקוסטי "צריך לעשות אקוסטיקה בחדר ההקלטות", "האקוסטיקה בהופעה, לא הייתה טובה" ו-"אם תוסיפו מלכודת באסים, מאחורי הרמקולים, האקוסטיקה תשתפר".... משפטים מעין אלו חוזרים ונשמעים בגרסאות שונות בין העוסקים במקצוע הסאונד. ברור כי הכוונה לחוד והמשפט לחוד. אז מה, בעצם, אומר המושג "טיפול אקוסטי"? מטרת הטיפול האקוסטי, בחלל כלשהו, לשלוט על התנהגות הקול (הסאונד) באותו חלל. על האקוסטיקאי להגדיר את מהות החלל, השימוש שיעשה בו, הציפיות של המשתמש ובסופו של דבר לתת פיתרון טיפולי כזה, שהתנהגות הקול באותו חלל תהיה על פי הנדרש והמצופה. אנו מכירים מושגים שאולים ממקומות אחרים, כמו, למשל, "חלל יבש", "חלל חם" וכד'. מה המשמעות של הביטיים הללו? בהמשך, אנסה לתת מספר תשובות לשאלות אלו ואחרות. נתחיל בככך כי, ברמה הבסיסית, לטיפול האקוסטי שתי מטרות: האחת – מניעת מעבר רעשים בין שתי סביבות – "בידוד" והשנייה, שליטה ובקרה על התנהגות הצליל בתוך חלל נתון. כל אחת ממטרות אלו תטופל בהתאם והבנת חוקי הפיסיקה יכולה לעזור בכך. באופן עקרוני, כאשר אנו מטפלים טיפול אקוסטי, עיקר הטיפול נעשה במחיצה המפרידה בין שתי סביבות (למשל, קיר). אנרגיה אקוסטית היוצאת מנקודה מסויימת (ET) ומתקדמת לכיוון הקיר, כאשר היא פוגעת בקיר, היא מתחלקת לשלושה מרכיבים: א. חלק האנרגיה המוחזר מהמחיצה – "אנרגיה חוזרת" (Er). ב. חלק האנרגיה הנבלע בתוך המחיצה – "אנרגיה נבלעת" (Ea) ג. חלק האנרגיה החודר את המחיצה ועובר לצידה השני – "אנרגיה מועברת" (Et) יש לזכור כי לפי חוק שימור האנרגיה, הסכום של שלושת החלקים שמניתי, שווה לאנרגיה הראשונית שפגעה בקיר - ET = Er + Ea + Et. אם נתייחס לשני סוגי הטיפול האקוסטי הנדרש, מה שמעניין אותנו הן האנרגיה האקוסטית החודרת (לצורך טיפול אקוסטי להשגת בידוד) וחלק האנרגיה המוחזר (לצורך טיפול לצורך בקרה על התנהגות הקול בתוך חלל). מתוך משוואת סכום האנרגיות נמצא כי האנרגיה החודרת תהיה שווה ל- Et = ET – (Ea+Er) היחס בין האנרגיה המועברת לבין האנרגיה הפוגעת הוא מקדם הבידוד (Insertion Loss) . ניתן לבטא את מקדם הבידוד באחוזים (אך מאחר ומדובר במספרים מאד קטנים לא נוח להשתמש בצורה זו) או ביחס לוגריתמי המבוטא בד"ב. לכן, מקדם הבידוד של מחיצה יהיה מחושב עפ"י הנוסחה הבאה: Insertion Loss(dB) = 10 x log (Et/ET) או Insertion Loss (dB) = 10 x log ((ET-(Ea+Er)) / ET) ומקדם ההחזרה, לפי זה, יהיה היחס בין האנרגיה המוחזרת מהמחיצה לאנרגיה הפוגעת. גם יחס זה ניתן לביטוי הן באחוזים והן ביחס לוגריתמי. כאן כבר מדובר במספרים גדולים ולכן פרקטית, ניתן למצוא את שתי צורות הכתיבה. מקדם ההחזרה (Reflection Loss) יהיה: Reflection Loss(%) = (Er / ET) x 100 או Reflection Loss(%) = ((Er / ET-(Et+Ea)) x 100 וביחס לוגריתמי Reflection Loss(dB) = 10 x log (Reflection Loss(%)) ראינו, אם כך, שניתן לבטא גם את איכות הבידוד וגם את מקדם ההחזרה ביחס לוגריתמי המבוטא ב- ד"ב. מכאן שאנחנו יכולים לבחון חומרים שונים עפ"י התנהגותם האקוסטית הניתנת בטבלאות מתאימות לכל חומר. כאשר מדברים על בידוד אקוסטי, חומרי הבידוד יהיו בעלי צפיפות מסה גבוהה ליחידת שטח. חומרי בליעה יהיו חומרים אשר נפחם הפנימי עשוי חללים זעירים מאד כאשר לכל "חללון" ישנה מעטפת בעלת שטח פנים גדול יחסית לנפח החללון. מולקולות האוויר המונעות ע"י האנרגיה הקולית "מתחככות" במעטפת החללון ועקב כך נוצר חום. החום היא צורה אחרת של אנרגיה, כך שהאנרגיה האקוסטית קטנה בכך שהיא משנה צורה והופכת לחום. מכך ניתן להסיק כי חומר בליעה טוב הוא חומר בעל כמות חללונים גבוהה ובעל עומק רב. יש לציין כי האפקטיביות המירבית של חומר הבליעה האקוסטי תהיה באותו המקום בו מולקולות האוויר בעלות האנרגיה הקינטית הגבוהה ביותר. "גל הקול" – אותה אנרגיה אקוסטית המתקדמת במרחב, בנוי משני אזורי מצב אנרגטי: האחד, תנועת מולקולות קדימה ואחורה – אנרגיה קינטית והאזור השני – לחץ עולה ויורד. המרחק בין שני האזורים שוה לרבע אורך הגל. אם גל קול מתקדם לכיוון קיר, במקום הפגיעה בקיר, האנרגיה הקינטית של הגל שווה לאפס (הרי במקום הפגיעה, המולקולות לא יכולות לזוז....) ועפ"י חוק שימור האנרגיה חייבת להיות אנרגיה כלשהיא לגל, במקום הפגיעה בקיר. אנרגיה זאת היא "אנרגיה פוטנציאלית" או , בקיצור – לחץ. בהביננו ענין זה, אנו יכולים להסיק מכאן כי מאחר והבליעה האקוסטית של חומר בליעה, יעילה במקום שבו יש למולקולות האוויר אנרגיה קינטית, הרי שמיקום חומר בליעה אקוסטי קרוב מאד לקיר, מקטין את יעילות הבליעה שלו. אז היכן למקמו? במרחק של רבע אורך גל של התדר המפריע ביותר! כלומר, אם ברצוננו לבלוע אנרגיה בתדרים נמוכים, נמקם את חומר הבליעה במרחק גדול מהקיר. וככל שהתדר אותו רוצים לבלוע נמוך יותר, נרחיק את חומר הבליעה רחוק יותר מהקיר. ככל שחומר הבליעה יהיה עבה יותר, יכולת הבליעה שלו תהיה יעילה יותר עבור תחום רחב יותר של תדירויות. ולסיכום פרק זה: אם רוצים להשיג בידוד יעיל, יש לבחור חומרי ציפוי בעלי צפיפות מסה ליחידת שטח גבוהה יותר. אם רוצים לבלוע יותר אנרגיה – נבחר בחומר ספוגי בעל מספר רב של חללונים ליחידת נפח, עבה יותר ונרחיקו מהקיר ככל שנדרש תדר בליעה נמוך יותר. בפרק הבא נדבר על טיפול אקוסטי לחדר המיועד למוסיקה.

 
 
חדשות