Comprimento da porta bass-reflex e frequência de sintonia (ressonador de Helmholtz)
Informe volume da caixa, diâmetro da porta e sintonia desejada para ver o comprimento da porta, e a frequência de sintonia de uma porta que você já tem.
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Resultado
O resultado aparece aqui.
Duas contas com a mesma caixa
c = 331,3 × √(1 + T ÷ 273,15)
comprimento da porta = A × c² ÷ (4π² × f² × V) − k × d
f = c ÷ 2π × √(A ÷ (V × (L + k × d)))
A é a área da porta (π × d² ÷ 4), d é o diâmetro, V é o volume interno da caixa, c é a velocidade do som na temperatura informada, f é a frequência de sintonia, L é o comprimento físico da porta e k é a correção de extremidade, em diâmetros. A mesma conta vale para uma garrafa: o gargalo faz o papel da porta e o corpo, o da caixa.
Exemplo resolvido
Uma caixa de 100 L, com porta de 7,5 cm de diâmetro, k de 0,85, sintonia desejada de 35 Hz e ar a 20 °C (c = 343,2 m/s), pede uma porta de 4,4 cm. A área da porta é 44,2 cm².
Com uma porta já construída de 20 cm nessa caixa, a frequência de sintonia fica em 22,4 Hz.
Em outra caixa, de 45,5 L e porta de 5 cm de diâmetro e 12,5 cm de comprimento, a sintonia cai em 28,6 Hz com o ar a 0 °C.
Aproximações desta conta
Nota: O k de 0,85 usado no exemplo é um valor típico de aproximação para a correção de extremidade: o coeficiente depende da geometria da porta, de ela ter flange ou estar livre e de bordas arredondadas. Confira o valor da sua fonte e confirme o comprimento na caixa montada.
- A velocidade do som depende da temperatura: a página usa a que você informa e mostra o valor de c. A 20 °C ela fica perto de 343 m/s.
- Use o volume interno útil: a conta não desconta o deslocamento da porta, de reforços e do alto-falante.
- Se o diâmetro for grande para o volume e a sintonia, o comprimento calculado seria zero ou negativo e a página recusa o cálculo.
Perguntas frequentes
Como calcular o ressonador de Helmholtz de uma caixa com porta?
A frequência é c ÷ 2π × √(A ÷ (V × L efetivo)), com área A da porta, volume V e comprimento efetivo igual ao físico mais k × d. Com 100 L, porta de 7,5 cm, 20 cm de comprimento, k de 0,85 e ar a 20 °C, a sintonia sai em 22,4 Hz.
Qual o comprimento da porta para sintonizar a caixa bass-reflex?
Isole L na fórmula: A × c² ÷ (4π² × f² × V), menos k × d, com k editável (0,85 como valor típico). Para 100 L, porta de 7,5 cm e 35 Hz, o comprimento sai em 4,4 cm, como aproximação.
A fórmula serve para uma armadilha de graves?
O ressonador de Helmholtz é uma cavidade com gargalo, e a página calcula a frequência em que ele ressoa. Ela não trata de absorção nem de amortecimento, então serve só como estimativa dessa frequência.