Većina ljudi svaki dan čuje fantastičan raspon zvukova. Neke od tih zvukova ljudi usmjeravaju prema ušima po izboru (npr. Glazba, glas na drugom kraju telefonskog poziva), dok se drugi nalaze u vašim centrima za obradu sluha kao rezultat toga što ste u nekima jednostavno u svijetu put. Neki zvukovi smetaju i vjerojatno ćete o njima razmišljati buka, jer su ili previše rešetkasti, visoki, vrlo glasni ili na neki drugi način neugodni za slušanje.
Štoviše, ako ste bili u blizini posebno glasnog izvora zvuka, poput pojačala ili zvučnika na rock koncertu, to razumijete na određena razina glasnoće koja zvuči nije toliko zvuk koliko energija, s bas dijelovima pjesama dovoljnim da cijelo vaše tijelo osjeti ih. Zapravo je to slučaj i decibel (dB) je jedinica.
Jeste li se ikad zapitali koliki opseg zvučne energije doživljavate tijekom svog života? Odnosno, kad stereo glasnoću povećate na maksimalnu vrijednost 10, je li to "pet puta glasnije" nego kad je glasnoća postavljena na 2? Postoji li jednostavna pretvorba u postotke u dB? Kako to biva, djeluje malo drugačije od ovog.
Što je Decibel u fizici?
Zvuk putuje u obliku valova, baš kao što to čine elektromagnetski valovi (npr. Vidljiva svjetlost, mikrovalne pećnice). Zvučnim valovima, za razliku od EM valova, potreban je fizički medij poput zraka ili vode u kojem će se širiti; fizički vakuum kao što je svemir je bešuman, unatoč onome što stvaraju Ratovi zvijezda filmovi biste vjerovali.
Decibel (dB) je mjera za intenzitet a obično se mjeri u vati po kvadratnom metru(Š / m2). Tako decibel opisuje koliko se snage zvučnog vala kreće kroz dvodimenzionalni dio prostora u bilo kojem trenutku.
Jednadžba koja se odnosi na povećati u razini zvuka u decibelima do povećanja intenziteta I od nekog početnog referentnog intenziteta I0 je
\ text {SL (dB)} = 10 \ log \ bigg (\ frac {I} {I_0} \ bigg)
- Imajte na umu da (I / I0) je jedinica, što znači da nemate imati koristiti W / m2.
Rad s logaritamima
Logaritam je eksponent, broj na koji baza (10, ako nije drugačije naznačeno) mora se podići na jednak argument trupca. Na primjer, zapisnik10(100) je eksponent kojem treba podići 10 da bi se dobilo 100, što je 2. Vaš kalkulator ima funkciju dnevnika za rješavanje takvih problema.
Stoga, ako ste započeli s intenzitetom zvuka 5 (u bilo kojoj jedinici) i povisili ga na 50, rezultiraće promijeniti u decibelima bi bila razina 10 log (50/5) = 10 log (10) = 10 (1) = 10.
Biofizika skale Decibel
Što ako, umjesto da želite usporediti intenzitet dva lako čujna zvuka, želite postaviti Ja0 na nultu referentnu točku tako da bi rezultat bio apsolutni broj decibela? Kako se događa, donja granica ljudskog sluha je oko 1 × 10 −12 Š / m2. Ovaj se broj koristi kada je fiksna vrijednost Ja traži se.
Kako pretvoriti dB u postotak povećanja
Ako se razina zvuka komada teške mehanizacije povisi za 3 dB, koliki je postotak povećanja?
Pogledajte jednadžbu SL (dB) = 10 log (Ja/Ja0) i riješiti argument (količina u zagradi Ja/Ja0):
\ početak {poravnato} 3 & = 10 \ log \ bigg (\ frac {I} {I_0} \ bigg) \\ 0,3 & = \ log \ bigg (\ frac {I} {I_0} \ bigg) \\ 10 ^ {0,3} & = \ frac {I} {I_0} \\ & = 1,995 \ kraj {poravnato}
Intenzitet je dakle 1.995 puta veći, a percentilska razlika dobiva se podešavanjem Ja0 = 1, tako da je postotna promjena dana sa 100 × (1,995 - 1,0) = 99,5 posto.
Tako možete vidjeti da se skala decibela samo malo razlikuje ovisno o razini intenziteta, ili drugačije rečeno, intenzitetu Razine se u prirodi razlikuju daleko šire nego što to otkriva skala decibela, jednostavno radi olakšavanja rada s ljestvicom decibela s. Ako želite raditi složenije izračune, Sengpielov kalkulator decibela i postotaka uključuje stvari poput ukupnog harmonijskog izobličenja za detaljniju analizu (vidi Resursi).
