🎭 PodiumtechniekNaslagwerk licht & geluid

Formuleblad

Alle formules van deze site op één pagina. Handig om te printen (Ctrl/Cmd + P) en in je map te stoppen, of om snel te checken vóór een toets.

Golven en trillingen

Golfformule
v = f × λ  →  λ = v / f  →  f = v / λ
v = snelheid (m/s) · f = frequentie (Hz) · λ = golflengte (m). Geluid: v ≈ 343 m/s. Licht: v = 3 × 10⁸ m/s.
Periodetijd
T = 1 / f  ·  f = 1 / T
Geluidssnelheid bij temperatuur
v ≈ 331,3 + 0,6 × T
T in °C. Bij 20 °C: 343 m/s.
Faseverschil uit tijdverschil
φ = 360° × f × Δt
Golflengte van een radiosignaal
λ = 300 / f(MHz)  (meter)

Decibels

Vermogensverhouding
dB = 10 × log₁₀ (P₁ / P₂)
Spannings- of drukverhouding
dB = 20 × log₁₀ (U₁ / U₂)
Geluidsdrukniveau (SPL)
Lp = 20 × log₁₀ (p / 20 µPa)
Niveauverschil door afstand (puntbron)
ΔL = 20 × log₁₀ (r₁ / r₂)
Verdubbeling van de afstand = −6 dB. Line array in het nabije veld: −3 dB.
Meerdere bronnen optellen
Ltot = 10 × log₁₀ ( 10^(L₁/10) + 10^(L₂/10) + … )
dBu naar volt en terug
U = 0,775 × 10^(dBu / 20)  ·  dBu = 20 × log₁₀ (U / 0,775)
0 dBV = 1 V · 0 dBu = 0,775 V · +4 dBu = 1,23 V · −10 dBV = 0,316 V.
VeranderingIn dB
Vermogen × 2+3
Vermogen × 4+6
Vermogen × 10+10
Spanning / geluidsdruk × 2+6
Afstand × 2 (puntbron)−6
Twee gelijke, ongecorreleerde bronnen+3
Twee gelijke bronnen exact in fase+6
Twee keer zo hard klinken+10

Akoestiek

Nagalmtijd (Sabine)
RT60 = 0,161 × V / A   met   A = Σ (S × α)
V = volume (m³) · S = oppervlak (m²) · α = absorptiecoëfficiënt · A = absorptie (m² sabin).
Grondfrequentie van een zaalmode
f = 343 / (2 × L)
Volgende modes op 2×, 3×, 4× die frequentie.
Kamfiltering: eerste uitdoving
f = 1 / (2 × Δt)
Verdere dips op 3×, 5×, 7× die frequentie.
Galmstraal (kritische afstand)
rc ≈ 0,141 × √(Q × A)
Delaytijd voor een delayspeaker
t (ms) = afstand (m) / 343 × 1000 ≈ afstand × 2,9
Tel er 5–15 ms bij op (Haas).
Delaytijd uit tempo
kwartnoot (ms) = 60.000 / BPM
1/8 = ÷2 · 1/16 = ÷4 · 1/8 gepunteerd = × 0,75 · triool = × 2/3.
3:1-regel bij microfoons
afstand tussen mics ≥ 3 × afstand mic-tot-bron
Q en bandbreedte van een EQ
Q = fmidden / bandbreedte

Luidsprekers en versterkers

Impedantie parallel
1 / Rtot = 1/R₁ + 1/R₂ + …  →  bij gelijke kasten: R / n
Impedantie serie
Rtot = R₁ + R₂ + …
Geluidsniveau van een luidspreker
SPL = gevoeligheid + 10 × log₁₀(P) − 20 × log₁₀(d)
gevoeligheid in dB @ 1 W / 1 m · P in watt · d in meter.
Versterkervermogen kiezen
Pamp ≈ 2 × PAES
100 V-lijn belasten
Σ alle taps ≤ 0,8 × versterkervermogen

Digitale audio

Nyquist
fsample > 2 × fhoogste  →  fmax = fsample / 2
Dynamisch bereik
dynamiek (dB) ≈ 6,02 × aantal bits
16 bit ≈ 96 dB · 24 bit ≈ 144 dB.
Bufferlatency
t (ms) = buffer (samples) / samplerate (Hz) × 1000

Licht

Omgekeerde kwadratenwet
E = I / d²
E = lux · I = candela · d = meter.
Lux omrekenen naar een andere afstand
E₂ = E₁ × (d₁ / d₂)²
Lux uit lumen over een oppervlak
E = Φ / A
Licht onder een hoek (cosinuswet)
E = (I / d²) × cos θ
Bundeldiameter
Ø = 2 × d × tan(α / 2)
Vlekfactor: 19° ≈ 0,33 · 26° ≈ 0,46 · 36° ≈ 0,65 · 50° ≈ 0,93 · 60° ≈ 1,15.
Ophanghoogte voor een bepaalde hoek
hoogte = horizontale afstand × tan(hoek)
Bij 45°: hoogte = afstand.
Schuine worplengte
d = √(horizontaal² + hoogte²)
Mired
mired = 1.000.000 / K  ·  shift = 10⁶/Knieuw − 10⁶/Koud
Volle CTB = −131 mired · volle CTO = +159 mired.

DMX

Volgend startadres
adresvolgende = adresvorige + aantal kanalen
Hoogst mogelijke startadres
513 − aantal kanalen
Armaturen per universe
512 / kanalen per armatuur  (naar beneden afronden)
16-bit waarde (coarse/fine)
waarde = (coarse × 256) + fine
Pixelmapping
kanalen = pixels × kleuren per pixel  ·  universes = kanalen / 512

Elektra

Wet van Ohm
U = I × R  ·  I = U / R  ·  R = U / I
Vermogen (enkelfase)
P = U × I  ·  I = P / U  ·  P = I² R = U² / R
Vermogen (driefase)
P = √3 × U × I × cos φ ≈ 1,73 × 400 × I
Groepscapaciteit
Pmax = A × V  ·  praktisch belasten tot 80%
16 A × 230 V = 3680 W → belaad tot ca. 2900 W.
Spanningsval
ΔU = 2 × L × I × ρ / A   (driefase: √3 in plaats van 2)
ρ koper = 0,0175 Ω·mm²/m. Houd ΔU onder 5%.

Rigging

Kracht uit massa
F = m × g   (g = 9,81 m/s²)
1 kg ≈ 10 N · 1 kN ≈ 102 kg.
Werklast en veiligheidsfactor
WLL = MBL / veiligheidsfactor
Textiel 7:1 · staal 5:1 · ketting 4:1.
Hoekfactor bij aanslaan
Fbeen = (m / n) / cos θ
θ vanaf de verticaal. 0° = 1,00 · 30° = 1,16 · 45° = 1,41 · 60° = 2,00.
Puntlast in het midden van een truss
Pmidden = UDLtotaal / 2
2 punten op ⅓ ≈ 67% · 3 punten op ¼ ≈ 75% van de UDL.
Moment
M = F × arm
Verdeling over twee steunpunten
FA = m × b / (a + b)  ·  FB = m × a / (a + b)

Getallen om te onthouden

GrootheidWaarde
Geluidssnelheid in lucht (20 °C)343 m/s
Looptijd geluid≈ 3 ms per meter
Lichtsnelheid3 × 10⁸ m/s
Gehoorbereik20 Hz – 20 kHz
Zichtbaar licht380 – 780 nm
Gehoordrempel (0 dB SPL)20 µPa
Netspanning Nederland230 V / 50 Hz
Driefasespanning400 V
16 A groep3680 W
1000 W bij 230 V4,3 A
Aardlek grenswaarde30 mA
Fantoomvoeding48 V
DMX kanalen per universe512
DMX terminator120 Ω
DMX max. apparaten / lengte32 stuks / ca. 300 m
Samplerate live48 kHz / 24 bit
Digitaal werkniveau−18 dBFS
Halogeen theater3200 K
Daglicht5600 K
Arbo: bescherming verplicht85 dB(A)
Convenantgrens publiek103 dB(A) LAeq,15min
Valgevaar-grens2,5 m
Max. tilgewicht alleen23 kg
Zwaartekracht9,81 m/s²

Wiskunde die je nodig hebt

Logaritmen

Een logaritme beantwoordt de vraag: “tot welke macht moet ik 10 verheffen om dit getal te krijgen?”

log(10) = 1 · log(100) = 2 · log(1000) = 3 · log(1) = 0 · log(2) ≈ 0,301 · log(4) ≈ 0,602

Op je rekenmachine is dat de log-knop (niet ln, dat is de natuurlijke logaritme). Terugrekenen doe je met 10^x.

Tangens en hoeken

In een rechthoekige driehoek: tan(hoek) = overstaande zijde / aanliggende zijde. Zet je rekenmachine op DEG (graden), niet op RAD.

tan(9,5°) = 0,167 · tan(13°) = 0,231 · tan(18°) = 0,325 · tan(25°) = 0,466 · tan(30°) = 0,577 · tan(45°) = 1,000

En de cosinus voor rigging: cos(0°) = 1 · cos(30°) = 0,866 · cos(45°) = 0,707 · cos(60°) = 0,500

Pythagoras

a² + b² = c² — de schuine zijde uitrekenen. Gebruik je bij worplengtes en bij het bepalen van kabellengtes diagonaal door een zaal.

Machten van 10

k (kilo) = ×1.000 · M (mega) = ×1.000.000 · m (milli) = ÷1.000 · µ (micro) = ÷1.000.000 · n (nano) = ÷1.000.000.000

Dus: 2,5 kΩ = 2500 Ω · 20 µPa = 0,00002 Pa · 550 nm = 0,00000055 m.

Printtip

Druk op Ctrl+P (Windows) of Cmd+P (Mac) om deze pagina te printen. De navigatie en zoekbalk verdwijnen automatisch — je houdt alleen de formules over.