Riprendo a scrivere questo post... non è sempre facile scrivere in maniera semplice i concetti, per cui abbiate un po' di pazienza... Una avvertenza, è tempo, fra un po', di iniziare ad usare la calcolatrice, fate attenzione perché quando si deve utilizzare una funzione matematica con il cellulare ( ad es.: il logaritmo ) prima si preme il tasto log e poi si digita il valore del quale si vuole il logaritmo , poi si preme il tasto = per il risultato; es( log 100 = 2 ), invece nel computer o nel notebook prima si digita il valore di cui si vuole calcolare la funzione e dopo si preme il tasto della funzione (log), dopodichè si preme il tasto = es (100 log = 2). Accertarsi quale delle 2 modalità è quella giusta per voi. Questa parte è un po' matematica e chi vorrà potrà saltarla, per chi vorrà capire e verificare come le grandezze sono legate fra loro, la troverà di grande utilità. L' equazione scritta alla fine del precedente post, esprime come varia la pressione p (scostamento dalla pressione atmosferica di riferimento) seguendo un andamento sinusoidale (ad onda). Essa è sostanzialmente simile alla seguente: p = pmax * sen (teta). In questa equazione pmax rappresenta lo scostamento "massimo" ( o Ampiezza massima di p) ed è , numericamente, una quantità fissa e massima, che può essere positiva o negativa ( dipende da dove deriva la formula) che viene moltiplicata per una funzione matematica: seno dell' angolo teta: " sen(teta) " la quale è una quantità numericamente variabile in funzione di un angolo teta assegnato.
Assegnando quindi un angolo " teta" la funzione matematica seno restituisce un valore numerico compreso fra 0 e +1 ( quindi positivo od uguale a 0); oppure restituisce un valore numerico compreso fra 0 e -1 ( quindi negativo, od uguale a 0 ).
Poiché pmax alla fin fine è moltiplicato per un fattore che varia fra 0 e 1 ( non guardiamo al momento se 1 è positivo o negativo),
allora p = pmax * sen(teta) assumerà un valore compreso fra 0 e pmax) (e avrà un valore positivo, negativo o nullo).
Il segno di p ( + o - ) dipenderà dal risultato del prodotto fra pmax ( il cui valore può essere positivo o negativo) e sen(teta) ( il cui valore può essere anch'esso positivo o negativo ).
Se il valore risultante di p è positivo allora vorra' dire che siamo in presenza di un aumento della pressione atmosferica rispetto a quella di riferimento, siamo quindi nella semionda positiva dell'onda di pressione sonora (in un punto del dosso dell'onda).
Se il valore di p è negativo allora vorrà dire che siamo in presenza di una diminuzione della pressione atmosferica rispetto a quella di riferimento, e siamo quindi nella semionda negativa dell'onda di pressione sonora (in un punto del vallo dell'onda).
Perché ci interessa tutto questo ? Perché questo ci servirà a spiegare il valore RMS. Ed anche perché l'Ampiezza massima (pmax) della pressione p è il parametro legato al volume massimo sonoro che noi percepiamo.
Ricordiamo che una pressione p si misura in Pascal [Pa].
Ricordiamo che una pressione può essere espressa come la forza esercitata su unità di superficie p = forza / superficie .
Ricordiamo che la forza si misura in Newton [ N ] e che la forza è F = m * a (massa * accelerazione) : 1 Newton = massa di 1Kg * accelerazione di 1 m/s^2
Quindi F [ N ] = [ Kg * (m/s^2) ]
Per cui P pressione in Pascal [ Pa ] = forza / superficie = [ N/m^2 ] = [ (Kg *m/s^2)/ m^2] = [ (Kg* m)/((s^2)*(m^2)) ]
In definitiva le unità di misura della pressione ( le dimensioni) fra loro equivalenti sono: [ Pa ] = [ N/m^2 ] = [ Kg/(m*s^2)] .
Vedremo più avanti che la pressione in un'onda sonora, nel range di nostro interesse può variare da 20 micro Pa ( soglia di udibilità ) pari a 0,000020 Pa ovvero 20*(10^-6) Pa e che possiamo anche scrivere come 2*(10^-5) fino a 200 Pa pari a 2*(10^2) Pa.
In totale abbiamo un salto da 10^-5 a 10^2 ; un salto di variabilità di 10^7 = 10000000 ! ! ! e questo ci introdurrà alla misura logaritmica della pressione e dei decibel.
