Ce este decibelul

Aparatul afișat în fotografie este numit un contor de nivel de sunet și într-un mod simplu - un contor de nivel de sunet. Faceți clic pe buton și vedeți ce arată. Se pare, într-o cameră liniștită, unde sunt acum, nivelul de zgomot este de 35 dB (citește „35 dB“). Asta este, există un sunet aici, deși stau tăcut și nemișcat. Și, de fapt, dacă ascultați cu atenție, puteți auzi trântindu ușa în casa scării, a condus mașina pe stradă, undeva în depărtare există un tren - unitatea răspunde la toate aceste sunete și afișează nivelul general de zgomot. Și ce se întâmplă dacă vorbesc? Nivelul sonor scade acum între 55 și 70 dB. A fost 35 - a fost 70. Asta înseamnă că sunetul a devenit de două ori mai tare? Se pare că nu - a fost destul de liniștită, dar a devenit destul de tare - și aceasta ar trebui înțeleasă.







În primul rând, să înțelegem volumul sunetului și modul în care acesta poate fi măsurat. Fiecare sunet este un val care se propagă într-un mediu elastic, de exemplu, în aer. Valurile sunt create de corpuri oscilante și se răspândesc din toate direcțiile, transferând energia mecanică. Această energie determină oscilarea timpanului urechii noastre sau a membranei microfonului. Sonometrul nostru este în primul rând un microfon; cu cât este mai mare energia transferată de undă, cu atât este mai mare amplitudinea vibrațiilor membranei microfonului și cu atât este mai mare curentul electric care curge din acest microfon prin fire. Măsurăm acest curent și, prin magnitudinea sa, aflăm ce a fost energia undei sonore, care a cauzat oscilarea membranei.

Dacă energia este prea abstractă pentru dvs., vom aborda problema într-un mod diferit. Să lăsăm într-o cameră în loc de o persoană să vorbească simultan cu aceeași voce. Este normal să presupunem că zgomotul din cameră va fi de zece ori mai tare. Și fizicianul va spune că zece persoane care vorbesc simultan în comparație cu o singură persoană creează de zece ori mai multă energie sonoră.







Dar unde sunt decibele? Este oare o altă unitate? Aceasta este întrebarea potrivită și va fi util să o înțelegem. Mai mult, aceasta nu este doar o fizică interesantă, ci și o matematică bună.

Vom începe prin a da o definiție a unei decibeli și trebuie citită cu atenție. Se spune că un semnal este mai puternic ("mai tare") celălalt cu 10 decibeli, când energia primului semnal depășește energia celui de-al doilea semnal cu 10 ori. Citiți din nou această definiție pentru a vă obișnui, deoarece la prima vedere sună destul de ciudat. Și acum să ne ocupăm de asta.

Cel mai important lucru din această definiție este acela că conectează două operații aritmetice diferite - adunarea și multiplicarea. "Mai mult pe" este plus; "Mai mult în" - multiplicare. Vom afla de câte ori va diferi energia celor două semnale, când unul dintre ele va fi mai puternic decât celălalt cu 30 dB. Primul semnal va fi mai puternic decât cel de-al doilea cu 10 dB, plus alte 10 dB, plus alte 10 dB. Aplicăm definiția și înțelegem că energia primei semnale va fi mai mare decât energia celui de-al doilea semnal de 10 ori, apoi de încă 10 ori și apoi de alte 10 ori. Dar pentru a crește ceva de 10 ori de trei ori la rând înseamnă să o măriți cu 10 × 10 × 10 = 1000 de ori.

Dar ce înseamnă sunetul în 0 dB, de unde scade volumul? Aceasta nu este absența sunetului în sensul fizic, este un nivel de sunet când urechea umană nu mai aude nimic. Sunetul în sensul fizic, cum ar fi vibrațiile aerului, mai există, dar nu mai auzim, pentru că este prea slab pentru noi. Dacă acest sunet este făcut de 10 ori mai tare, nivelul său va deveni egal cu 10 dB, o creștere a volumului va da încă 10 ori nivelul de 20 dB și așa mai departe. Rețineți, de asemenea, că volumul sonor de pe scala decibelului poate fi negativ - doar astfel de sunete nu vom auzi, deși unele urechi mai sensibile sau dispozitivele fizice vor fi în continuare capabile să le repare.

Dacă nivelul sonor al disco-ului puternic este de 100 dB, înseamnă că este de 10.000.000.000 de ori (zece zerouri) mai tare decât cel mai liniștit sunet pe care îl putem auzi. Valorile aproximative ale diferitelor niveluri de intensitate sunt prezentate în acest tabel. Este interesant de observat că psihologic percepem decibeli mai degrabă decât energia sunetului: o conversație tare și liniștită diferă cu 30 dB, dar nimeni nu va simți că conversația a devenit de 1000 de ori mai tare.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: