«آکوستیک اتاق»[1] حوزه‌ای از علم صوت‌شناسی است که چگونگی پخش صدا در فضایی بسته یا نیمه‌بسته را توضیح می‌دهد. هر فضا، ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارد که بر کیفیت صدا اثرگذار است؛ چه آن صدا سخنرانی باشد یا موسیقی یا هر صوتِ دیگری! مهندسِ آکوستیکِ اتاق تلاش دارد تا رفتار صدا در فضا را درک کند و آن را با اهداف گوناگون متناسب نماید.
[1] Room Acoustics
کلاس درس باید طوری طراحی شده باشد که انتقال کلام از مدرس به دانشجو به‌طور کامل و واضح انجام شود، حال آنکه سالن کنسرت باید باعث تقویت و استمرارِ طنین صدای ساز نوازندگان شود تا بدین صورت، آن صوت اثرگذار گردد.
مباحث اصلیِ علم صوت‌شناسی اتاق یا آکوستیک اتاق شامل این موارد می‌شود: منبع و گیرندۀ صدا، هندسۀ اتاق (فضای بسته) و مصالح دیوارها (خواص آکوستیک).
منبع
صدا از منبع تولید می‌شود، فضا آن را اصلاح می‌کند و در نهایت، به گیرنده می‌رسد.
منبع نقطه‌ای
ساده‌ترین نوعِ منبع «منبع نقطه‌ای»[2] است که در این نوع، فرض بر آن است که صدا در نقطه‌ای ایدئال در فضا تولید می‌شود. به منبع نقطه‌ای که صدا را به‌طور یکسان در تمامی جهات منتشر می‌کند منبعِ «همه‌سویه»[3] می‌گویند. اگر انتشار یکسان نباشد (مثلاً، انتشار در جلوی منبع قوی‌تر از جهات دیگر باشد)، آنگاه برای توصیف رفتارِ صدا به «الگوی جهت‌گیری»[4] نیاز داریم. می‌توان از منابع نقطه‌ای و جهت‌گیری آنها برای تشریح اکثر منابع واقعیِ صدا در زندگی روزمره استفاده کرد، اما فقط در صورتی‌که شنونده دور از منبع باشد؛ حداقل در فاصله‌ای قابل‌مقایسه با منبع باشد:
- فردی که صحبت می‌کند. در این حالت، صدا عمدتاً از دهان خارج می‌شود. اگر در فاصلۀ چند سانتی‌متری از این فرد بایستیم، آنگاه می‌توان این حالت را نوعی منبع نقطه‌ای در نظر گرفت؛
- می‌توان بلندگو را نیز منبعی نقطه‌ای در نظر گرفت، البته اگر در فاصلۀ حداقل 1 متری آن مشغول گوش کردن باشیم؛
- آلات موسیقی اندکی پیچیده‌تر هستند؛ زیراکه می‌توانند از بخش‌های مختلف، صدا را پخش کنند (از روزنه‌ها، بدنه، تارها و دیگر اجزا)؛ اما در بیشترِ موارد، آنها را منابع نقطه‌ای در نظر می‌گیرند.
- به‌طور معمول، خط چینش و استقرار بلندگوها بسیار بزرگ و نزدیک به شنوندگان است، بنابراین نمی‌توان آن را منبعی نقطه‌ای در نظر گرفت؛ مگر اینکه فاصلۀ زیادی از آنها داشته باشیم.
منبع خطی
اگر مفهومِ منبعِ نقطه‌ایِ «بی‌بُعد» را به منبعی تک‌بُعدی تعمیم دهیم، آنگاه به «منبع خطی»[5] می‌رسیم. به بیان ساده، خطی در فضاست که به‌طور پیوسته، صدا را در امتدادِ خود پخش می‌کند. می‌توان از این نوع منبع برای توصیف موارد زیر استفاده کرد:
- سروصدای ناشی از رفت‌وآمد خودروها در بزرگراه که میانگینِ آن برحسب زمان و تعداد خودروهای عبوری بیان می‌شود؛
- لوله‌هایی که سیالاتِ پر سروصدا حمل می‌کنند؛
- خط استقرار بلندگوها.
اگر منبع خطی را به دو بُعد تعمیم بدهیم، به «منبع سطحی»[6] می‌رسیم. در این حالت، صدا از تمام سطح منتشر می‌شود. می‌توان از این نوع منبع برای توصیف موارد زیر استفاده کرد:
- دستگاه‌هایی که سطوح ارتعاشی دارند و آن سطوحی آنقدر کوچک نیستند که بتوان آنها را منابع نقطه‌ای در نظر گرفت؛
- سروصدای ناشی از گفت‌وگوی مردم در رستوران یا مهمانی.
منابع آرایه‌ای
آخرین نوع منبع مورد
استفاده در آکوستیک اتاق، «منبع آرایه‌ای»[7] است. این منبع متشکل از دو یا چند منبع نقطه‌ای در نزدیک
یکدیگر است که حالتی چندقطبی[8] را به‌وجود می‌آورند. الگوی جهت‌گیریِ کلی منبع آرایه‌ای
با جهت‌گیری هر کدام از منابع نقطه‌ای فرق دارد که علتِ آن، تداخل فازیِ حاکم بین
آنهاست.
[7] Array Source
[8] multipole
مرجع : https://odeon.dk/learn/articles/room-acoustics
ترجمه : تیم باندل سی جی
مباحثی که در ادامه خواهید خواند …
- گیرنده‌ها
-
هندسه
-
بازتاب‌های ابتدایی و تأخیری
-
مصالح
-
پاسخ-ضربه
-
فرق آکوستیک اتاق و آکوستیک بنا چیست؟
-
چگونه می‌توان از ODEON برای آکوستیک اتاق استفاده کرد؟
-
شیوۀ منبع تصویر
-
شیوۀ پراکنده‌سازی ابتدایی
-
شیوۀ رادیوسیتی پرتو
-
از مدل سه‌بُعدی تا ODEON
-
پدیده‌های مرسوم آکوستیک اتاق که ODEON پیش‌بینی می‌کند
-
پژواک
-
پژواک لرزشی
-
متمرکز شدن
-
اثر زمزمه در گالری
