Calculadora de Caixa de Som

A calculadora de caixa de som da Omni ou calculadora de caixa de subwoofer ajudará você a determinar as medidas das placas a serem cortadas ao construir sua própria caixa de som. Também podemos tratá-la como uma calculadora de volume de caixa de som, pois ela também pode ajudar você a encontrar o volume interno da sua caixa de som dependendo das dimensões, da espessura da placa, do volume do alto-falante dinâmico e do duto (se necessário). Como bônus e para sua conveniência, também incluímos nesta ferramenta uma calculadora de volume de alto-falante.

Nesta calculadora, você também aprenderá algumas diretrizes sobre como construir uma caixa de som e como calcular o volume da caixa de som por conta própria (ou como encontrar o volume de uma caixa em geral). No final deste texto, você não pode deixar de ver nosso cálculo de exemplo para uma caixa acústica de 12 polegadas. Continue lendo para começar a aprender!

Construir sua própria caixa de som, seja uma caixa de som full-range, um woofer, uma caixa de som mid-range ou um tweeter, é uma experiência divertida. Ela desafia a nossa criatividade, principalmente em termos de trabalho com madeira, eletrônica e compreensão do som. Para expandir seu conhecimento sobre som, você pode visitar e ler nossa calculadora de dB.

Construir uma caixa de som significa que temos controle total sobre seu design e tamanho, não apenas sobre o alto-falante que você deseja usar, mas também sobre a qualidade do som.

No entanto, neste guia básico de construção de caixa de som, nós nos concentramos apenas na caixa de som em si, no volume deslocado pelo alto-falante e no duto da caixa de som. Continue lendo para saber mais.

Construir uma caixa de som é como construir qualquer tipo de caixa de madeira, exceto pelo fato de que ela não tem partes móveis como tampas ou coberturas. Cortamos tábuas de madeira ou de fibra de madeira no tamanho certo e as montamos em uma caixa fechada com vedação adequada, usando cola ou calafetagem suficiente nas juntas.

1. A primeira etapa na construção de uma caixa de som é decidir sobre seu design e tamanho. Se você gosta de áudio 🇺🇸 limpo e graves profundos, sua melhor opção é uma caixa de som dutada. Por outro lado, se você não tiver muita preocupação com relação aos graves, uma caixa de som selada deve ser a sua opção. Aqui está uma comparação lado a lado das caixas de som seladas (esquerda) e dutadas (direita):

2. Depois que você decidir o tamanho e o design a serem construídos, a próxima etapa é determinar as medidas das placas de madeira da caixa acústica. Você pode calcular o tamanho de cada placa dependendo das dimensões da caixa de som e da espessura da madeira. A partir da ilustração abaixo, podemos ver que a largura da placa frontal é menor do que a largura da caixa de som em duas vezes a espessura da placa. Isso também se aplica à altura da placa lateral.

Por outro lado, também podemos ver no exemplo acima que a largura da placa lateral é a mesma que a profundidade da caixa de som. As medidas das placas dependem do design da sua caixa acústica. Nossa calculadora oferece seis designs para você escolher, como você pode ver no campo Formato da caixa de som da nossa calculadora.

3. Depois de cortar as chapas de madeira, agora é uma questão de montar as placas para formar a caixa de som. Podemos juntar as placas mediante um encaixe de topo ou uma meia-esquadria para obter uma aparência perfeita. Confira a nossa calculadora de ângulo de esquadria se você quiser implementar encaixes de esquadria na sua caixa de som. No entanto, os encaixes de topo são mais fortes e mais fáceis de fazer do que os encaixes de meia-esquadria. Os encaixes de topo também são mais fáceis de vedar e ainda são esteticamente agradáveis.

Agora que você já sabe como construir uma caixa de som, vamos aprender a usar a nossa calculadora para encontrar facilmente as dimensões das placas.

Nossa ferramenta de caixa de som está repleta de alguns recursos que ajudarão você a começar a construir sua caixa de som perfeita. Aqui estão os passos para você usar a nossa calculadora de caixas acústicas:

1. Escolha o formato da caixa de som que você deseja fazer. Nossa calculadora conta com 6 opções de design disponíveis. À primeira vista, cada montagem pode parecer idêntica. Entretanto, durante a montagem real, você pode considerar rebaixar uma ou duas faces para dar à sua caixa acústica uma característica adicional. Você pode, por exemplo, escolher a opção 1 ou a opção 2 para ter a parte frontal rebaixada, como mostrado abaixo, ou a opção 3 ou 4 para rebaixar as placas laterais. A escolha é sua.

2. Depois que você tiver escolhido o formato da caixa de som, a próxima etapa é inserir as dimensões externas da caixa de som, ou seja, sua largura, altura e profundidade.

3. A próxima etapa é inserir a espessura da placa que você deseja usar. As caixas de som são normalmente feitas de placas com espessura de 3/4" a 1" (20-mm a 25-mm). Quando você preencher esse campo, o campo “volume interno da caixa” já mostrará um resultado calculado. Após inseri-lo, você encontrará um guia de corte de placas na parte inferior da nossa calculadora.

4. Se você decidir instalar um duto na sua caixa de som, selecione sim no campo Está fazendo uma caixa de som com duto? Isso revelará os campos diâmetro do duto e comprimento do duto para você preencher. Isso atualizará o valor do volume interno da caixa adequadamente. Você também pode inserir um determinado volume de duto para outros formatos de duto, desde que saiba seu valor. Com esse recurso, você também pode transformar essa ferramenta em uma calculadora de caixas de subwoofer.

5. Se você já tiver um alto-falante, poderá selecionar sim no próximo campo para exibir nossa calculadora de volume do alto-falante. Insira os valores necessários para o diâmetro do cone, profundidade de montagem, diâmetro do ímã e profundidade do ímã para calcular o volume de um alto-falante dinâmico e atualizar automaticamente o volume interno da caixa.

Para estimar o volume da caixa de som, precisamos determinar as dimensões internas da caixa e multiplicá-las. Normalmente, a espessura da placa é uniforme em todo o corpo da caixa de som. Com esse conceito, podemos formular a equação do volume da caixa de som da seguinte forma:

onde as variáveis usadas são:

• $V$: volume interno da caixa de som sem o alto-falante e o duto;
• $w$: largura da caixa de som;
• $t$: espessura da placa;
• $h$: altura da caixa de som; e
• $d$: profundidade da caixa de som.

No entanto, o volume interno da caixa de som diminui quando introduzimos o alto-falante e o duto. Nesta calculadora, aproximamos o volume do alto-falante avaliando o cone formado pelo invólucro do cone e o volume cilíndrico ocupado pelo ímã do alto-falante.

O volume interno total da caixa de som seria então:

onde as variáveis usadas são:

• $V_\text{ar}$: volume de ar interno total;
• $V$: volume interno da caixa de som sem o alto-falante e o duto;
• $V_\text{alto-falante}$: volume do alto-falante; e
• $V_\text{duto}$: volume do duto.

Saber como encontrar o volume de uma caixa para o nosso alto-falante também é útil, especialmente quando o fornecedor do alto-falante indica o volume de ar interno médio necessário para obter a melhor qualidade de som. O volume de ar interno da caixa de som, na verdade, nos diz algo sobre como o alto-falante fornece o som.

Quanto menor for o volume da caixa de som, menos ar haverá em seu interior. Esse ar pode então ser comprimido facilmente, agindo como um amortecedor de choque para as vibrações do alto-falante. Isso resulta em mais controle do cone do alto-falante para lidar com uma faixa mais ampla de frequências.

Por outro lado, uma caixa de som com um volume maior reage de forma oposta e normalmente requer a instalação de um duto no sistema. Você pode saber mais sobre caixas de som dutadas em nossa calculadora de comprimento de duto 🇺🇸.

Vamos considerar a construção de uma caixa de som de $\small 12\text{-pol.}$ com as dimensões de $\small 18" \times 15" \times 20"$ para sua largura, altura e profundidade, respectivamente, usando uma placa de $\small \tfrac{3}{4}^"$ de espessura. Digamos que o volume do nosso alto-falante de $\small 12\text{-pol.}$ esteja em torno de $\small 0{,}128\ \text{pés cúbicos}$. Digamos também que você queira incluir dois dutos cilíndricos que ocupam um total de $\small 0{,}15\ \text{pés cúbicos}$ de volume na caixa.

Usando nossa fórmula de volume da caixa de som, calculamos o volume da caixa de som como mostrado a seguir:

Ao subtrair o volume do alto-falante e do duto, obtemos: