Calculadora de atenuación por distancia

Estima la reducción de intensidad y la pérdida por distancia de una fuente puntual con la ley del inverso del cuadrado.

Calcular la atenuación por distancia
Compara la intensidad a dos distancias de una fuente puntual sin obstáculos.

Acerca de la atenuación por distancia

La atenuación por distancia describe cómo se dispersa la energía de una fuente puntual ideal al propagarse hacia fuera. En el espacio libre, la misma potencia emitida se distribuye sobre una esfera cada vez mayor. Como su área aumenta con el cuadrado del radio, la intensidad disminuye según la ley del inverso del cuadrado. Esta calculadora aplica I2 = I1 × (d1 / d2)², donde I1 es la intensidad medida a la distancia de referencia d1 e I2 la intensidad prevista a la distancia objetivo d2. También expresa la razón de distancias en decibelios como 20 × log10(d2 / d1). Duplicar la distancia deja un cuarto de la intensidad original y produce aproximadamente 6.0206 decibelios de atenuación. Triplicarla deja un noveno de la intensidad y unos 9.5424 decibelios de atenuación. Acercarse da una pérdida negativa, que representa una ganancia respecto a la referencia. La expresión usa un factor de veinte para la distancia porque la amplitud del campo es inversamente proporcional a la distancia, mientras la intensidad de potencia es proporcional al cuadrado de la amplitud. El cálculo equivalente de potencia, 10 × log10(I1 / I2), da el mismo resultado. El modelo es adecuado para una fuente isotrópica que irradia uniformemente en un espacio tridimensional sin obstáculos. Ejemplos habituales son estimaciones de intensidad sonora, luminosa, de radio y de radiación cuando las distancias de observación son grandes frente al tamaño de la fuente. Los transmisores y altavoces reales son direccionales, y las mediciones cercanas pueden estar en un campo próximo donde la ley simple no es válida. Paredes, terreno, reflexiones, absorción, dispersión, efectos atmosféricos y ganancias de antena pueden modificar las mediciones reales. Usa la misma unidad de longitud en ambas distancias; se muestran metros por claridad, pero cualquier unidad coincidente da la misma razón. La intensidad inicial debe ser el valor a la distancia de referencia indicada, no la potencia total de la fuente. Esta calculadora aísla la dispersión geométrica y no suma absorción del material ni pérdidas del sistema. Sirve para comprender enlaces, planificar acústica, hacer estimaciones ópticas y revisar ejercicios de la ley del inverso del cuadrado. Para decisiones de cumplimiento normativo, exposición, comunicaciones o seguridad, usa mediciones calibradas y un modelo de propagación específico que incluya el patrón de la fuente y el entorno.

Ejemplos de atenuación por distancia

Valores de referenciaResultado objetivoCambio de distancia
100 W/m² a 10 m, objetivo 20 m25 W/m²; 6.0206 dBDistancia duplicada
90 W/m² a 5 m, objetivo 15 m10 W/m²; 9.5424 dBDistancia triplicada
16 W/m² a 8 m, objetivo 4 m64 W/m²; -6.0206 dBDistancia reducida a la mitad

Cómo calcular la atenuación

  1. Introduce la intensidad medida o conocida en el punto de referencia.
  2. Introduce una distancia de referencia positiva desde la fuente puntual.
  3. Introduce una distancia objetivo positiva con la misma unidad.
  4. Pulsa Calcular atenuación para ver la intensidad objetivo y la pérdida en decibelios.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la intensidad sigue la ley del inverso del cuadrado?

La potencia de una fuente puntual ideal se distribuye sobre una superficie esférica proporcional a la distancia al cuadrado. Por ello, la potencia por unidad de área disminuye de forma inversa a ese cuadrado.

¿Cuánta atenuación hay al duplicar la distancia?

La intensidad cae a un cuarto del valor de referencia. Esta reducción geométrica equivale aproximadamente a 6.0206 decibelios.

¿Por qué el resultado en decibelios puede ser negativo?

La atenuación es negativa cuando el objetivo está más cerca de la fuente que la referencia. Representa una ganancia de intensidad respecto a la referencia elegida.

¿Incluye absorción del aire o del cable?

No, solo incluye dispersión geométrica. Añade por separado la absorción dependiente de la frecuencia, las pérdidas del cable, los obstáculos y las pérdidas de equipos.

¿Funciona la fórmula cerca de la fuente?

No siempre: una fuente extensa puede tener un campo próximo complejo. Usa el modelo del inverso del cuadrado solo donde la fuente se comporte aproximadamente como un punto.