Siguiendo la hipótesis de régimen permanente y aplicando exclusivamente la teoría de la acústica estadística, resulta que la energía sonora total presente en cualquier punto de una sala se obtiene como suma de una energía de valor variable, que depende de la ubicación del punto, y otra de valor constante.
Suponemos que partimos de una fuente sonora de directividad conocida que radia una potencia constante.
La energía de valor variable corresponde al sonido directo, y disminuye a medida que el receptor se aleja de la fuente, mientras que la energía de valor constante va asociada al sonido indirecto o reflejado. El hecho de que dicha energía no dependa del punto en consideración proviene de aplicar la teoría estadística a todo el sonido reflejado y, en consecuencia, de tratar por igual todas las reflexiones, sean primeras o tardías (cola reverberante).
Esta hipótesis teórica conduce a resultados evidentemente aproximados, si bien presenta la ventaja de la simplicidad de cálculo de la energía total.
Habitualmente no se trabaja en términos de energía, sino de nivel de presión sonora SPL, lo cual es totalmente equivalente. Ello se debe a que, en la práctica, el nivel SPL es fácil mente medible.
Por lo tanto, según lo que se acaba de exponer, la presión sonora total en un punto cualquiera de un recinto se obtiene a partir de la contribución de las presiones del sonido directo (disminuye con la distancia a la fuente) y del sonido reflejado (se mantiene constante).
La zona donde predomina el sonido directo se denomina zona de campo directo. A dicha zona pertenecen los puntos más próximos a la fuente sonora y en ella el nivel de presión sonora, llamado nivel de campo directo L D, disminuye 6 dB cada vez que se dobla la distancia a la fuente. Es como si el receptor estuviese situado en el espacio libre.
La zona donde predomina el sonido reflejado recibe el nombre de zona de campo reverberante (es por ello que a dicho sonido también se le denomina sonido reverberante). A ella pertenecen los puntos más alejados de la fuente sonora. En esta zona, el nivel de presión sonora, denominado nivel de campo reverberante L R se mantiene constante.
La distancia para la cual LD = LR se denomina distancia crítica Dc se puede demostrar:
En la siguiente figura se muestra la evolución del nivel relativo total de presión sonora en función de la distancia a la fuente, normalizada con respecto a la distancia crítica Dc.
Por otra parte, se puede demostrar que cuanto mayor sea el grado de absorción de un recinto a una determinada frecuencia, mayor será el valor de la constante de la sala R (aumento de la distancia crítica Dc) y menor el nivel de presión sonora de campo reverberante LR.
A título de ejemplo, en la figura se representan tres gráficas de niveles relativos totales de presión sonora correspondientes a una sala "viva" (poco absorbente), a una sala intermedia y a una sala "apagada" (muy absorbente), en función de la distancia a la fuente sonora.
