Os materiais de isolamento acústico funcionam utilizando a sua impedância para reflectir as ondas sonoras, resultando numa muito pouca transmissão de som na área coberta pelo material de isolamento. Por outro lado, os materiais de absorção sonora alcançam um campo sonoro infinito através das suas estruturas e meios de absorção, reduzindo assim as ondas sonoras refletidas. A aplicação destes dois tipos de materiais tem requisitos diferentes. A simples substituição de um pelo outro pode não atender às suas especificações técnicas e pode até ter o efeito contrário.
Um exemplo mais prático exigiria a aplicação da teoria da modelagem de campo sonoro para análise, usando algumas equações relacionadas para resolvê-la. Veja o que você mencionou como exemplo. Se materiais absorventes de som forem usados em uma sala de concertos, a sala será originalmente projetada para equilibrar o campo sonoro refletido e o campo distante infinito. Materiais apropriados de absorção de som são usados para eliminar reflexos desnecessários e alcançar um campo de reverberação proposital. No entanto, se os materiais absorventes de som forem substituídos por materiais à prova de som, o som que deveria ser enfraquecido é refletido de volta, causando uma alteração no campo de reverberação. Isso pode fazer com que a música que você ouve seja um zumbido alto e persista constantemente. Geralmente, em uma sala de concertos, os materiais absorventes de som são selecionados com base na estrutura arquitetônica, função principal e efeito desejado da sala, e são projetados para absorver e enfraquecer sons em diferentes frequências. Estes são os principais objetivos da acústica arquitetônica.
A situação relativa ao uso de materiais absorventes de som ao longo da ferrovia é a seguinte. Em primeiro lugar, deixe-me esclarecer que materiais que absorvem o som não significam eliminar completamente o som; em vez disso, consomem a energia das ondas sonoras em determinadas frequências. No entanto, ondas sonoras em outras frequências não absorventes ainda podem passar através do material. O ruído ferroviário possui uma ampla faixa de frequências e uma grande quantidade de energia proveniente da fonte. Se apenas fossem utilizados materiais gerais de absorção de som, o efeito seria insignificante. Atrás do conjunto de materiais absorventes de som (geralmente em áreas residenciais), ainda há muito ruído. E os materiais de isolamento acústico são geralmente materiais reflexivos; eles podem refletir quase completamente as ondas sonoras incidentes.
É claro que, em termos de design especial, a redução do ruído no lado ferroviário também pode ser alcançada através da utilização de materiais absorventes de som. A audição humana é sensível ao ruído em certas faixas de frequência. Aproveitando isso, é possível configurar a absorção das ondas sonoras nessas faixas de frequência para obter o efeito de eliminação do ruído. Os métodos mais comumente usados são provavelmente a reflexão pura e uma combinação dos dois. Não estou envolvido com redução de ruído em ferrovias, então não sei exatamente o que eles usam, mas os princípios básicos de absorção sonora e tratamento de reflexão são basicamente estes. A parte restante é sobre como o design do material elimina especificamente a energia das ondas sonoras.
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