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terça-feira, 30 de junho de 2015

O que é Potência de Áudio ? E Como se Aplica para Caixas Acusticas



Muitas pessoas me consultam sobre potência de caixa acústica, pois hoje no mercado parece que é um trunfo oferecer caixas com valor de potência alto para convencer o consumidor de que é a melhor, que é o ideal, que quanto maior potencia da caixa melhor será o som.

Puro mito, procuro sempre orientar que caixa acústica não tem potência, e sim limite. Quem tem potencia é o amplificador. Sendo assim, resolvi publicar este artigo sobre Potência de Áudio.

Potência de áudio, forma simplificada de potência de audiofrequência, em equipamentos de áudio fabricados, é a potência elétrica transferida de um amplificador de audiofrequência para uma ou mais unidades de saída, conversoras, chamadas sonofletores ou alto-falantes. É a medida em potência do sinal de áudio anteriormente convertido em sinal elétrico (eletrônico) e, agora reconvertido ou recuperado na forma sonora, para os fins de utilização específica (audição). Trata-se, pois, de medida de fenômeno sensível de ondas mecânicas em um meio fluido. 
Potência de áudio é medida em unidades de potência. No Sistema Internacional se Unidades, mede-se naturalmente em watts. Pelo fato de referir-se a ondas e sinais comumente complexos em forma de onda, usa-se avaliá-la por meio de descritores de onda: valor médio, valor de pico, valor de pico-a-pico, composição espectral, distorção harmônica e outros. Costuma-se também atribuir-lhe (e até medir, com suporte normativo técnico oficial) um valor eficaz (ou RMS), o qual, embora seja apurável matematicamente, não tem sentido nem utilidade energética. É importante distinguir potência elétrica de áudio (ainda presente nos circuitos eletrônicos) de potência acústica de áudio. A razão desta para aquela é o rendimento energético do sistema sonofletor de conversão. Com efeito, apenas uma porção da potência de audiofrequência em transferência é efetivamente convertida em potência acústica. A maioria dos alto-falantes comerciais são transdutores pouco eficientes, atingindo cerca de 1% de eficiência energética. Os de qualidade mediana exibem entre 1% e 4% de eficiência energética, e mesmo os melhores não superam 20%. O restante degrada-se em calor, principalmente na bobina de voz e conjunto de magnetos. A principal razão disso é a dificuldade de se conseguir um bom casamento de impedâncias entre a unidade de acionamento e a que irradia o som para o ar.
Existe um equivoco conceitual quando associamos a potência RMS de áudio, pois embora normatizado como tal, precisa ser esclarecido. O que se chama de potencia RMS na prática é potência média. Não se deve esquecer que, no processo de conversão de energia elétrica na saída de um amplificador de áudio para um dado alto-falante, múltiplas, concomitantes e sucessivas conversões acham-se presentes: de energia elétrica para energia eletromagnética, desta para energia mecânica não sonora e, finalmente, desta  ultima, para energia sonora audível. Em todas essas conversões, há interveniência entrópica e, assim, parte da energia é convertida (degradada) em energia térmica (calor). Isso quantifica-se pela apuração do parâmetro eficiência em cada um dos estágios.
Um gráfico de potência instantânea versus tempo para uma 
forma de onda de potência com valor de pico Po e valor médio
Pmed. O valor de pico pode ser identificado com o valor PMPO
  • Aparelhos de som exibem, por canal de saída de áudio, valores de potência sonora variáveis, em função da variação do que esta sendo transferido e reproduzido. Pode-se aferir a magnitude dessa saída por meio de valores de potência média. Usa-se também apresentá-la num valor dito "potência eficaz" (RMS. do inglês Root Mean Square).
  • Alem disso, usa´se também apreciar os valores instantâneos máximos (ou de pico): são valores PMPO. Valores PMPO (Peak Music Power Output) refletem valores instantâneos de potência, havidos em intervalos de tempo mínimos e não contínuos numa dada saída de áudio.
  • Fabricantes de sistemas de áudio utilizam esse termo (PMPO) com especial ênfase por razões bastante óbvias: querem indicar um aparelho de potência (continua ou firme) mais elevada, o que tem um apelo ou significado mercadológico (ou de marketing) muito expressivo, incrementando maior colocação no mercado notadamente junto ao publico consumidor leigo.
  • Sob o aspecto normativo, é importante esclarecer que ainda não é uma medida padronizada e é muito utilizada para fins de marketing, com o intuito de divulgar potências exageradamente altas, pois expressam uma potência que o aparelho pode fornecer em intervalos  de tempo muito curtos. Por vezes, tão curto que é impossível distinguir o som reproduzido, que mais se assemelha a um estalo. Desse modo, a potência PMPO não representa a capacidade do aparelho em funcionamento normal. Seu uso não é recomendado, preferindo-se o valor de potência médio, impropriamente dito RMS.
Exemplos Práticos:
  • Um aparelho com potência de 1 Watt RMS é capaz de gerar um som constante com cerca de 90 db (equivalente a uma pessoa gritando) à um metro de distância.
  • Um aparelho com potencia de 100 Watts RMS é capaz de sonorizar, com folga, um salão de festas de 350 m² em um evento para 150 pessoas.
Normas de Referencia:
  • ABNT NBR IEC 60268-3:2010 - Equipamentos de sistemas de som - Parte 3: Amplificadores; Esta parte da ABNT aplica-se aos amplificadores analógicos e às partes analógicas e amplificadores digitais, que fazem parte de um sistema de som para aplicações domesticas ou profissionais. 
  • ABNT NBR 10307:1988 - Transformadores de faixa larga e grande potência. Esta norma refere-se a transformadores de faixa larga, transmitindo potências superior a 100 Watts

Fonte - Wikipedia
 

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