Kalkulator Mode Ruangan

Prediksi resonansi ruangan persegi panjang, bukan respons terukur

Perhitungan mencantumkan mode tekanan ideal untuk ruangan persegi panjang. Konstruksi, bukaan, perabot, redaman, serta posisi sumber atau pendengar mengubah hasil yang diukur mikrofon.

Langkah 1 / 4 Dimensi ruangan

Masukkan dimensi bagian dalam ruangan

Gunakan panjang, lebar, dan tinggi bersih bagian dalam satu ruangan persegi panjang. Jangan gunakan luas lantai atau dimensi luar bangunan.

Referensi rumus dan kondisi lingkungan

Persamaan ruang persegi panjang mengelompokkan mode aksial, tangensial, dan oblik. Suhu udara mengubah kecepatan suara. Perkiraan Schroeder opsional menandai peralihan statistik, bukan batas peredaman yang pasti.

Sumber ditinjau:

Hitung frekuensi gelombang berdiri ideal pada ruangan persegi panjang dari panjang, lebar, dan tingginya. Hasil memisahkan mode aksial, tangensial, dan oblik, mempertahankan tuple mode berbeda yang memiliki frekuensi sama, serta menunjukkan bagian rentang pilihan yang dipadati mode. Gunakan perkiraan ini untuk memilih frekuensi yang akan diukur secara hati-hati di studio, ruang dengar, ruang latihan, atau bioskop rumah. Dimensi saja tidak dapat memprediksi seberapa keras atau lama resonansi bertahan pada posisi tertentu.

Cara menghitung mode ruangan

  1. 1

    Masukkan dimensi bersih ruangan

    Gunakan panjang, lebar, dan tinggi bagian dalam ruangan persegi panjang, lalu pilih satuan pengukuran yang sesuai.

  2. 2

    Atur rentang analisis

    Pilih frekuensi tertinggi yang ingin diperiksa. Jika mengetahui RT60 ruangan, tambahkan untuk perkiraan frekuensi Schroeder opsional.

  3. 3

    Baca spektrum dan tabel mode

    Bandingkan kelas mode, tuple bilangan bulat, jarak, dan kelompoknya, lalu pastikan dugaan resonansi dengan pengukuran di ruangan nyata.

Rumus frekuensi eigen ruangan persegi panjang

Untuk ruangan persegi panjang ideal, setiap mode dikenali dengan tuple bilangan bulat non-negatif (nₓ, nᵧ, n_z):

f(nₓ,nᵧ,n_z) = (c / 2) × √[(nₓ/L)² + (nᵧ/W)² + (n_z/H)²]

Di sini f adalah frekuensi dalam hertz, c adalah kecepatan suara, sedangkan L, W, dan H adalah panjang, lebar, serta tinggi bagian dalam dalam satuan yang sama. Tuple (0,0,0) dikecualikan karena tidak memiliki resonansi akustik. Ini adalah solusi analitis dengan batas kaku yang diperlihatkan oleh model eigenmode ruangan COMSOL.

Indeks tuple bukan nol Kelas Permukaan yang terlibat
Tepat satu Aksial Satu pasang permukaan berhadapan
Tepat dua Tangensial Dua pasang permukaan berhadapan
Ketiganya Oblik Tiga pasang permukaan berhadapan

Kalkulator mempertahankan setiap tuple, termasuk mode degenerat yang bentuknya berbeda tetapi menghasilkan frekuensi sama. Kelompok frekuensi berdekatan adalah petunjuk untuk diselidiki, bukan bukti bahwa respons bas buruk.

Contoh perhitungan ruangan

Untuk L = 5.0 m, W = 4.0 m, H = 2.5 m, dan c = 343 m/s, mode panjang pertama (1,0,0) adalah 34.3 Hz, mode lebar pertama (0,1,0) adalah 42.9 Hz, dan mode tinggi pertama (0,0,1) adalah 68.6 Hz. Mode tangensial (1,1,0) adalah 54.9 Hz. Room EQ Wizard juga menggunakan 343.0 m/s sebagai nilai bawaan, kira-kira kecepatan suara di udara kering pada 20°C. Suhu dan kondisi atmosfer sedikit mengubah nilai sebenarnya.

Jika RT60 diberikan, perkiraan transisi opsionalnya adalah:

f_s ≈ 2000 × √(T60 / V)

Di sini T60 dalam detik dan V dalam meter kubik. Ulasan akustik ruangan COMSOL menjelaskan perkiraan Schroeder ini. Nilai tersebut tidak dapat dihitung secara jujur tanpa RT60.

Hal yang tidak dapat ditentukan oleh prediksi

Rumus mengasumsikan ruang persegi panjang dengan batas kaku. Pintu, bukaan, dinding lentur, perabot, penyerapan, dan permukaan yang tidak sejajar dapat menggeser atau meredam resonansi. Posisi sumber dan pendengar menentukan mode yang dibangkitkan atau teramati; dokumentasi REW Room Simulator memodelkan variabel tambahan tersebut. Gunakan pengukuran untuk keputusan penanganan akustik atau ekualisasi, dan gunakan pemodelan numerik atau tenaga ahli akustik untuk ruangan tidak beraturan atau pembangunan kritis.

Saat memutar nada uji, mulailah dengan volume rendah, hindari tingkat tinggi berkepanjangan, dan berhenti jika mendengar terasa tidak nyaman. Panduan mendengar aman WHO menyatakan bahwa risiko bergantung pada tingkat, durasi, dan paparan berulang.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Mode ruangan adalah resonansi gelombang berdiri yang didukung batas ruangan. Pada ruangan persegi panjang, frekuensi idealnya ditentukan oleh dimensi ruangan, kecepatan suara, dan tuple mode bilangan bulat.

Mode aksial menggunakan satu dimensi, mode tangensial menggunakan dua, dan mode oblik menggunakan ketiganya. Kalkulator mengelompokkannya menurut jumlah indeks bukan nol dalam tuple mode.

Tuple mode berbeda dapat bersifat degenerat: pola tekanannya berbeda tetapi frekuensi terhitungnya sama. Baris tetap dipisahkan agar informasi ini tidak hilang.

Tidak. Rumus memprediksi kemungkinan frekuensi resonansi, bukan amplitudo. Konstruksi dinding, redaman, bukaan, posisi pengeras suara, dan posisi dengar memengaruhi apakah mode muncul sebagai puncak, lembah, atau peluruhan panjang.

Tidak secara andal. Perhitungan mengasumsikan tiga pasang permukaan sejajar. Ruangan tidak beraturan memerlukan pengukuran di tempat atau metode numerik seperti pemodelan elemen hingga.

Rentang hingga sekitar 200 atau 300 Hz praktis untuk banyak ruangan kecil. Batas lebih tinggi menghasilkan lebih banyak mode, tetapi model ideal makin kurang deskriptif ketika mode menjadi padat dan perabot memengaruhi panjang gelombang yang lebih pendek.

Tidak. Kalkulator mengenali frekuensi yang layak diukur. Penanganan akustik dan ekualisasi sebaiknya didasarkan pada respons dan peluruhan terukur di posisi dengar yang relevan, sebaiknya dengan saran ahli untuk ruangan kritis.

Kalkulator biasa mengirim nilai kolom ke server situs melalui Livewire untuk memperbarui hasil. Tampilan bertahap juga dapat menempatkan nilai kalkulator di URL halaman dan riwayat browser. Jangan masukkan informasi sensitif.

Alat Terkait