Ruído de baixa frequência  e isofónicas – porque é mais incómodo

1 Ruído de baixa frequência e isofónicas – Introdução

Nesta artigo, “Ruído de baixa frequência e isofónicas”, explica-se:

• O que são as isofónicas;
• Porque razão as pessoas são mais sensíveis ao crescimento de ruído nas baixas frequências, do que nas médias e altas frequências.

Veja aqui uma apresentação sobre este tema:

2 Sons graves e sons agudos – o que é a frequência do som

A frequência caracteriza aquilo que geralmente designamos por “altura” do som.

• Dá-nos seu carácter grave ou agudo;
• Assim, quanto maior a frequência, mais o som é agudo;
• Pelo contrário, quanto mais baixa for a frequência, mais o som é grave;
• A frequência mede-se Hz (um ciclo por segundo);
• Tem-se que nem todas as frequências do som, são audíveis pelos seres humanos;
  • Ouvimos aproximadamente desde os 20 Hz até aos 20 000 Hz;
• As frequências inferiores a 20 Hz designam-se de infrassons;
• As frequências superiores a 20.000 Hz, designam-se de ultrassons;
• Os ultrassons são os mais conhecidos. São muito utilizados em:
  • Medicina,
  • Na acústica submarina
  • No controle não destrutivo de materiais;
    • Os golfinhos usam-nos para detectar obstáculos!

3 O que é o nível sonoro?

O som é uma flutuação de pressão  no ar, que gera uma sensação no nosso sistema auditivo.

Normalmente é medido em dB.

Na tabela a seguir apresentada, apresentam-se níveis sonoros comuns no nosso dia a dia.

2 Ruído de baixa frequência e isofónicas – características do ruído no interior das habitações

Com as pessoas no interior de edifícios, a alguma distância da unidade industrial ou das fontes de ruído, as componentes de alta e média frequência do ruído são dissipadas ou absorvidas pelo ar, condições do solo e fachadas, deixando sobretudo ruído de baixa frequência.

É o ruído de baixa frequência que, frequentemente, se escuta nas habitações e gera incomodidade, sobretudo à noite e em condições de baixo ruído de fundo. 

Surge assim a relevância do ruído de baixa frequência, associada ao funcionamento de máquinas e unidades industriais, que é típica dos países industrializadas.

É agora um problema especifico de ruído, reconhecido em muitos países.

3 Ruído de baixa frequência e isofónicas – a percepção do ruído em função da frequência – as isofónicas

As curvas isofónicas são curvas de igual perceção sonora, por meio das quais a relação entre a frequência e a intensidade (em decibéis) de dois sons é calculada, de forma que estes sejam percebidos como tendo o mesmo nível, pelo ouvido humano.

• A norma ISO 226 é onde estão estabelecidas as curvas de igual perceção sonora, designadas por isofónicas.
• As curvas isofónicas são linhas de sons de igual perceção de intensidade auditiva, em função da frequência.
• As curvas isofónicas normalizadas foram determinadas a partir de respostas de vários jovens saudáveis, de idades na casa dos vinte anos, a tons puros normalizados, em condições de campo livre (câmara anecoica).
• A linha a verde, mostra o limiar de audição normalizado.
• Cada curva isofónica pode-se expressar em fones.
• O fone é uma escala escolhida de modo a que à frequência de 1000Hz, o número de fones Ln seja igual ao nível de pressão sonora Lp.
• Na figura pode-se ver um gráfico com as curvas isofónicas.

• No eixo vertical tem-se o nível de pressão sonora, em dB e, na horizontal, tem-se a frequência, em Hz.
• Cada curva corresponde a um igual nível de perceção sonora, que se vê que depende muito da frequência do som.
• Onde as curvas têm um mínimo, corresponde à frequência onde nós melhor ouvimos.
• Pode-se ver que, a gama de frequência onde melhor ouvimos, por outras palavras, onde o nosso ouvido é mais sensível, é a que está situada entre 1000 e 4000 Hertz.
• Vê-se também que à medida que a frequência diminui, para termos igual perceção do som, este necessita de ter valores cada vez mais elevados.

4 Ruído de baixa frequência e isofónicas – o ruído de baixa frequência

Como se pode observar nas curvas de igual perceção sonora, nas zonas de frequência mais baixa, entre 20 e 125 Hz (a azul, na figura a seguir apresentada), o crescimento da curva de igual perceção, é muito mais rápido, que a frequências mais altas, por exemplo a 20 Hz.

Também se pode ver que, as curvas isofónicas, na zona de intersecção com o eixo vertical, aproximam-se.

As curvas isofónicas ,quando a frequência é de 1000 Hz são mais espaçadas entre si.

5 Ruído de baixa frequência e isofónicas – a nossa percepção do crescimento do ruído de baixa frequência

Quando o nível sonoro sobe 30 dB na zona de baixas frequências, a 20 Hz, a perceção sonora aumenta quase de 55 fones, enquanto a um igual aumento na zona dos 1000 Hz, corresponde a um crescimento de 30 fones, como se pode ver na figura a seguir apresentada.

Este efeito é mais acentuado quando os níveis de ruído são mais baixos (isofónicas 10, 20 e 30), o que infelizmente é o que acontece, normalmente, dentro das habitações.

Por outras palavras, somos mais sensíveis à subida dos níveis de ruído quando estes ocorrem a frequências entre 20 e 50 Hz, do que quando estes ocorrem por exemplo entre 1000 e 2000 Hz.

Logicamente, a incomodidade gerada por qualquer ruído vai depender da sua frequência e, dentro das habitações, somos mais sensíveis à subida de níveis de ruído que ocorram a baixas frequências, na zona próxima dos 20 Hz.

Desta forma, de acordo com a sensibilidade da maioria das pessoas, uma subida de 2 dB(A) de um ruido a uma frequência próxima dos 50 Hz, é sentida quase da mesma forma que uma subida de 4 dB (A) a 1000 Hz. 

Veja aqui um vídeo sobre este tema: